磁单极子探测的历史和现状

作者:周新霖; 田文武; 朱辉; 吴丹; 崔晓红; 张建立; 张孟飞; 张少博; 雷贤欢; 程皓麟
来源:中国科学:物理学 力学 天文学 , 2021, 51(11): 122-129.

摘要

自1931年狄拉克提出磁单极子存在的理论猜想以来,磁单极子探测成为了物理学家和天文学家共同研究的重大课题.历史上曾经有人声称探测到磁单极子,但是没有获得可重复的实验结果.最近,欧洲大型强子对撞机(Large Hadron Collider)实验限制了磁单极子的质量下限约为0.5 TeV.当代还有许多大型地面/地下实验,如MACRO, IceCube, Auger等探测来自宇宙的磁单极子,获得了不同速度范围的磁单极子的流量上限.本文总结已有的磁单极子探测结果,并讨论利用我国高海拔宇宙线观测站LHAASO项目探测磁单极子的可能性.最后,建议建造一个探测磁单极子的卫星或者空间站载荷.