Dự đoán

Một lý thuyết các axion có liên quan đến vũ trụ học đã dự đoán rằng họ sẽ không có điện, một khối lượng rất nhỏ trong khoảng từ 10 -6 1 eV / c 2, và tương tác rất thấp mặt cắt cho tương tác mạnh và yếu. Bởi vì tài sản của họ, axion chỉ tương tác tối thiểu với vật chất thông thường. Axion được dự đoán sẽ thay đổi đến và đi từ các photon trong sự hiện diện của từ trường mạnh, và tính chất này được sử dụng để tạo ra các thí nghiệm để phát hiện các axion.

Siêu đối xứng

Trong lý thuyết siêu đối xứng axion có cả một vô hướng và một siêu đối fermionic. Fermionic siêu đối của các axion được gọi là axino, siêu đối vô hướng được gọi là Saxion. Trong một số mô hình, Saxion là dilaton. Họ được tất cả các gói trong một siêu trường.Các axino đã được dự đoán là hạt siêu đối xứng nhẹ nhất trong mô hình như vậy.[18] Trong phần do khách sạn này, nó được coi là một ứng cử viên cho các thành phần của vật chất tối.[19]

Ý nghĩa về vũ trụ

Lý thuyết cho thấy rằng các axion được tạo ra dồi dào trong Vụ nổ lớn. Bởi vì một sự kết hợp độc đáo với InstantOn lĩnh vực vũ trụ nguyên thủy, một hiệu quả ma sát động lực được tạo ra trong quá trình trao đổi khối lượng sau lạm phát vũ trụ. Điều này cướp tất cả các axion nguyên thủy của động năng của họ.

Nếu các axion có khối lượng thấp, do đó ngăn ngừa chế độ sâu khác, lý thuyết axion dự đoán rằng vũ trụ sẽ được lấp đầy với rất lạnh ngưng tụ Bose-Einstein axion nguyên thủy. Do đó, tùy thuộc vào khối lượng của chúng, các axion plausibly có thể giải thích vấn đề vật chất tối của vật lý vũ trụ học.[20] nghiên cứu quan sát để phát hiện các axion vật chất tối đang được tiến hành, nhưng chúng vẫn chưa đủ nhạy cảm để thăm dò các khu vực đại chúng, nơi axion được dự kiến sẽ được tìm thấy khi họ là những giải pháp cho các vấn đề vật chất tối. Thí nghiệm khoang lò vi sóng được biết đến như ADMX trong 1996-2010 không thành công để phát hiện các axion có một phạm vi khối lượng của 1,98-2,17 μeV và một tần số giữa 450 và 850 MHz.[21] các axion khối lượng cao của các loại tìm kiếm bởi Jain và Singh (2007) [22] sẽ không tồn tại trong vũ trụ hiện đại và không thể đóng góp cho vật chất tối.