近期,由中国科学院大学(以下简称“国科大”)主导、多所学校参与的科研团队首次直接观测到米格达尔效应,这一发现为轻暗物质探测突破阈值瓶颈提供关键支撑。上述成果于北京时间1月15日在《自然》(Nature)上发表,并在国科大举办了米格达尔效应学术研讨会。

实验中发现的米格达尔效应事例展示
米格达尔效应由苏联著名物理学家阿尔卡季·米格达尔于1939年首次提出:一个原子的原子核突然获得能量加速运动时,原子核在反冲过程中的内部电场变化将部分能量转移给原子核外电子,使电子有概率获得足够能量脱离原子束缚,形成“共顶点”的两条带电径迹。
进入21世纪,科学家们逐渐意识到,米格达尔效应可以是突破轻暗物质探测阈值瓶颈的重要路径之一。自理论预言提出后的80多年间,中性粒子碰撞过程中的米格达尔效应是否存在,一直未被发现或证实,这使得依赖该效应的暗物质探测实验,始终面临“理论假设缺乏实证支撑”的质疑。
国科大物理科学学院教授刘倩介绍,团队自主研发了“微结构气体探测器+像素读出芯片”组合的超灵敏探测装置,相当于可拍摄“单原子运动中释放电子过程”的“照相机”。利用紧凑型氘—氘聚变反应加速器中子源,轰击“照相机”内的气体分子,会同时产生原子核反冲与米格达尔电子,二者形成“共顶点”的独特轨迹。通过分析这一特征,团队成功地将这种“米格达尔事件”从伽马射线、宇宙射线等背景干扰中区分开来,首次直接证实了1939年利用量子力学预言的米格达尔效应。

探测器结构与工作原理
锦屏CDEX暗物质实验负责人岳骞认为,这项成果不仅填补了实验验证米格达尔效应的长期空白,巩固了米格达尔效应的理论基础,还充分体现了国内高品质气体探测技术的能力,为轻质量暗物质探测的应用迈出了坚实的第一步。
项目骨干成员、国科大物理科学学院教授郑阳恒表示,团队还将与暗物质探测实验团队合作,将此次实验结果融入下一代探测器的研发中。“暗物质是理解宇宙起源与演化的关键,我们的工作让人类在这场‘宇宙寻宝游戏’中,又靠近了目标一步。”郑阳恒说。
团队核心成员中,文章第一作者易涤凡,重要贡献者苏晨光、孔令全均为国科大本博贯通培养博士生;左杰、余运林晨两位学生在本科阶段加入团队,在团队指导下深度参与本项科研工作并作出实质性贡献。

实验装置与布局
此次研究工作由国科大牵头,广西大学负责核心探测器研发以及提供探测器测试和验证平台,华中师范大学、兰州大学、南京师范大学、烟台大学合作协同攻关。研究得到国家自然科学基金委创新研究群体项目、国家重点研发项目、广西人才小高地等多个基金的支持。


米格达尔效应学术研讨会现场
相关报道:
新华社:我国科研团队首次直接观测到米格达尔效应 为轻暗物质探测迈出坚实的一步
央视新闻:我国科研团队首次直接证实量子力学预言的米格达尔效应
2026年1月15日16时,物理天文核学院党委高年级学生第二党支部召开党员大会。会议由党支部书记张轩珩主持,先后开展了入党积极分子培养情况汇报和《习近平谈治国理政》第五卷专题学习两项议程。
会议首先由各位培养联系人依次介绍所联系入党积极分子的基本情况与近期表现。培养联系人围绕思想政治素养、科研学习态度、志愿服务参与及组织纪律观念等方面进行了全面汇报,既肯定了入党积极分子在理论武装、科研攻关和集体活动中的积极表现,也客观指出了其在理论联系实际、主动担当作为等方面仍需加强之处。通过充分交流与深入分析,支部进一步明确了后续培养重点与提升方向。
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随后,支部纪检委员逯奕翔带领与会党员集体学习《习近平谈治国理政》第五卷,并作专题分享。逯奕翔系统介绍了本书的出版背景、整体框架与主要内容。《习近平谈治国理政》第五卷收录了习近平总书记在2022年5月27日至2024年12月20日期间的报告、讲话、谈话、演讲、致辞、文章、指示等91篇,分为18个专题,集中体现了新时代党治国理政的最新理论成果和实践经验,是一部高度凝练的政策指南和思想文献。逯奕翔重点围绕书中体现的五个方面展开:一是“两个结合”,即坚持把马克思主义基本原理同中国具体实际、同中华优秀传统文化相结合,夯实理论根基;二是系统阐述中国式现代化的中国特色与本质要求;三是强调因地制宜发展新质生产力,实现高质量发展;四是深化改革,扩大开放,为中国式现代化提供持续动力;五是推动构建人类命运共同体,为全球治理贡献中国智慧。结合文化、教育等领域的具体论述,逯奕翔引导与会党员深刻领会习近平新时代中国特色社会主义思想的理论内涵与实践要求。

最后,与会党员结合自身科研学习实际,交流了学习体会。大家表示,通过学习《习近平谈治国理政》第五卷,进一步明确了“为谁科研、为何科研”的价值导向,激励自身将研究课题与国家战略需求紧密对接;有助于掌握全面、联系、发展的思维方法,提升分析问题和解决问题的能力;能够激发勇于创新、敢于攻坚的精神动力,在科技自立自强中主动作为;同时也有助于深入理解国家对人才和创新的整体布局,更好规划个人学术发展和职业道路,自觉将个人发展融入国家发展和民族复兴的伟大进程中去。
2026年1月5日晚十点,物理科学学院2025级305&306&307党支部在雁栖湖校区西区教一楼125教室开展“深学细悟新思想,青春践行勇担当”主题党日活动。活动由党支部书记施力恒主持,支部全体党员参加。

活动伊始,施力恒带领全体党员集中学习《习近平谈治国理政》第五卷部分内容,重点解读了中国式现代化理论体系、马克思主义中国化时代化最新成果等核心要义。他强调,深入学习该著作是贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想武装头脑的重要举措,全体党员应切实增强学思用贯通的自觉性,努力将学习成效转化为干事创业的实际行动。
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活动中,与会党员对青年学子的使命、责任与担当展开深入讨论。曾军源在发言中表示,作为新时代研究生,应将科研实践与国家需要、社会需要相结合,将研究方向与国家社会急需的领域挂钩,做出有应用价值、有战略意义的成果。他呼吁大家要争做追求真理、勤奋进取、敢为人先的时代青年,以务实创新书写未来。
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随后,全体党员集体观看了习近平总书记发表的二〇二六年新年贺词视频。施力恒结合贺词精神呼吁大家,立足“十五五”开局新起点,锚定目标、坚定信心,为强国建设、民族复兴贡献青春力量。
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在交流分享环节,党员们结合学习内容与贺词精神发表学习心得。李林娜从科研创新角度谈到,创新应兼具技术突破与人文关怀,推动生产力发展的根本目的是实现人的全面发展;郑建波围绕祖国统一议题,表达了对“一国两制”方针的坚定支持;陆佳晨结合“窑洞之问”,强调党员必须不忘初心、牢记使命,始终保持奋斗精神与政治本色。
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活动最后,施力恒在总结中再次强调,青年党员要不断提升思想自觉与行动自觉,将学习成果真正融入日常科研与实践,在实干中锤炼党性、增长才干。