本报讯  中国科大杜江峰院士团队与南京大学黄璞教授、何建华副教授等，利用抗磁悬浮力学系统，在实验室环境中对一种重要的暗能量理论——变色龙理论进行实验检验，未发现该理论预言的“第五种力”，从而排除了其作为暗能量的可能。这是所有暗能量理论中首个确定性的实验检验。

8月25日，研究成果线上发表于《自然·物理学》。

在《科学》杂志发布的125个最具挑战性的科学问题中，“宇宙由什么构成”排在第一。一些观测事实表明，宇宙正处于加速膨胀中，而暗能量被认为是驱动其膨胀的原因。但是，暗能量的本质是什么，它以何种方式与世界发生作用，目前仍然未知。

变色龙理论是用来解释宇宙加速膨胀的一种理论模型，该理论最大特征之一是预言了已知四种基本相互作用外的“第五种力”，在形式上可写为万有引力作用的微小偏离，这为实验研究提供了可能。

此次工作中，研究人员利用抗磁悬浮力学系统作为力探测器，精巧构建了亚毫米尺度的具有超高灵敏度的“桌面式”力探测平台，对变色龙理论所预言的“第五种力”进行检测。

研究人员对变色龙场做了精细的数值模拟和基于此的第一性原理几何设计，对质量源与力探测器采用了薄膜结构，有效解决了变色龙场在质量源端和力探测器端的双重屏蔽困难；并且，实验中产生了超长相干时间的“第五种力”驱动以提高力探测精度。

研究提升了对“第五种力”的探测效率，实现了迄今为止对变色龙理论的国际最高检测精度，将理论预言的变色龙作用力上限限制到6x10-17牛顿。

结合先前实验，该研究最终完成了基础变色龙理论的全参数空间检验，未发现该理论预言的“第五种力”，从而确定性地排除这一暗能量理论。            （丁一鸣 王敏）