三、科技研發績效對機關總體施政之貢獻,以及對科技政策落實之貢獻 ( 一) 成就全球頂尖研究 1. 數理科學組:中研院「數理科學組」長期進行數學、物理、化學、統計、天文學等 基礎學科研究,為人類增加新知識;也投入相當多資源在生醫技術、能源科技、氣 候變遷、資通訊安全等社會關注議題,努力將科學研究的產出用於解決國家與社會 面臨的重要問題。112 年在暗物質、臺灣地動觀測、後量子密碼學、細胞外泌體、 電池材料、城市熱預警等研究主題,均有亮眼的成果。選列六項重點成果簡介如下: (1) 搜尋宇宙暗物質的嶄新實驗訊號 暗物質現有的偵測方式,為其與原子核或電子的彈性散射。此方法的可觀察能 量極低,且缺乏其他訊息互補。中研院物理所粒子物理研究團隊提出新構想,在超 新星爆炸後,以暗物質與探測器交互作用所產生的「餘暉(afterglow)」作為搜尋 暗物質的新實驗訊號。超新星爆炸中釋出巨量的微中子,可將其動能轉移到宇宙中 的暗物質。這些「加速暗物質(Boosted Dark Matter, BDM)」到達地球後,可 在大型探測器中產生獨特的訊號。此外,BDM事件之飛行時間分布不僅異於超新星 初始微中子及電磁波訊號,對該事件之觀測更可作為暗物質確鑿之證據,進而對其 質量與交互作用散射截面積提供重要且有力的線索。此研究使用日本超級神岡實驗 (Super-Kamiokande) 的數據,分析超新星SN1987a 事件可能產生的BDM,對 質量在百萬電子伏特以下暗物質的散射截面積得到嶄新的限制。相較於之前透過宇 宙射線產生的BDM,此方法將散射截面積的限制範圍下推了多個數量級。此外,未 來實驗將能觀測由銀河中心超新星產生的BDM,其靈敏度範圍更可進一步拓展搜尋 暗物質的參數空間。 14
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