轴子暗物质探寻：MIT DMRadio、BabyIAXO 实验以及物理学家的真实看法

杰西卡·弗莱（Jessica Fry）：从百老汇到轴子搜寻

杰西卡·弗莱是 MIT 核科学实验室的物理学五年级博士生，正在为 DMRadio 项目建造专用探测器。她有着不同寻常的背景——在转向物理学之前，她是一名职业百老汇演员。MIT 的专题报道将她的转型描述为“从百老汇舞台到 MIT 核科学实验室”。谈到轴子搜寻，她说：“这是一个难题。但这是一个可以解决的问题。这是一次有趣的狩猎。” 弗莱因其在领导暗物质搜寻方面的贡献，入选了 《福布斯》2026 年“30 位 30 岁以下精英榜（科学类）” 。她已发表 10 篇论文，获得近 200 次引用 。

BabyIAXO 与国际轴子观测站（IAXO）

BabyIAXO 是一个中级阶段的“轴子日光望远镜”（axion helioscope），将寻找太阳中产生的轴子。它使用一个定制的超导偶极磁铁——项目协调员、波恩大学的马蒂亚斯·肖特（Matthias Schott）教授称其为“粒子物理学中有史以来建造的最大偶极磁铁”。这块磁铁长 10 米，有两个直径 70 厘米的孔道，在约 -270°C 下运行，并安装在一个移动平台上，每天追踪太阳 12 个小时 。

德国研究基金会（DFG）最近批准了 600 万欧元的资金，通过波恩大学、锡根大学和多特蒙德大学的卓越集群“Color meets Flavor”来建造该磁铁系统，目前项目已进入建设阶段 。BabyIAXO 位于汉堡的德国电子同步加速器（DESY），将测试未来全尺寸 国际轴子观测站（IAXO） 所需的磁铁、光学和探测器技术，后者将对太阳轴子具有极大的灵敏度 。

更广阔的领域：物理学家的真实想法

该领域正在快速发展，并且存在真正的乐观情绪，但认为发现“不可避免”的说法缺乏足够的证据支持。多个实验——包括 ADMX、CAPP、HAYSTAC、ABRACADABRA 等——已经稳步缩小了允许的参数空间。DMRadio-m³ 和 ADMX-EFR 预计将在未来几年内探测理论上最受青睐的 QCD 轴子模型（KSVZ 和 DFSZ）。许多参与其中的物理学家将这次搜寻描述为一个“可以解决”的问题，其预测信号具有独特性 。然而，至今尚未探测到任何轴子信号，轴子的质量可能落在实验上仍然极具挑战性的区域。目前该领域的心态最好描述为 审慎的乐观 ——能够发现轴子或在广泛质量范围内将其明确排除的工具终于问世了，无论哪种结果都将是一项重大成就。