何祚庥院士證明了暗物質的結構和性質？也許是的

1972年，在雲南落雪山高山觀測站站長霍安祥的主持領導和組織下，雲南站大雲霧室記錄到一個特殊事例 。當時，該大雲霧室由張文裕教授提議建造，在錢三強教授的支持和肖健教授的主持下建成，是當時世界上規模最大、水平最先進的同類裝置之一。

這個事例中觀測到的粒子質量至少大於10GeV，或很可能大於40GeV，壽命長於0.5×10^{-8} s，且飛行速度並未達到極端相對論速度 。已故著名物理學家朱洪元教授曾反覆研究該事例，發現這樣一個重粒子事例，不可能由宇宙線中的極高能量的粒子碰撞到大氣層中的氧、氮等原子核上產生 。因爲要產生這一極重的粒子，在質心繫中至少必須有超過此粒子靜止質量數倍的高能質子，即便新產生的重粒子在質心繫內速度很小，但經過座標變換換到實驗系，就必然落在極端相對論的區域，即實驗系中這必然是高速飛行的重粒子，而不是像雲霧室中所測到的那種以較低速度但仍接近於光速而飛行的粒子 。

後來，何祚庥與慶承瑞、高崇壽教授合作，對這一事例進行了深入研究。他們提出，若認爲宇宙中存在暗物質，存在尚未觀測到的穩定的中性的超對稱的重粒子，那麼只要有能量足夠高的高能質子對這種中性的超對稱粒子撞擊一下，就能將這一穩定的超對稱粒子，激發成飛行速度接近於光速的、帶電的但壽命並不很短的另一超對稱的重粒子，這樣雲南站大雲霧室的事例就能得到自然解釋 。

按照他們的思路，如果宇宙中存在中性的、穩定的、超對稱的但能量是低能的粒子，那麼就必然由於某種未知的加速機制使得在能量較高的宇宙線中，也存在着這種中性的、穩定的但是能量是高能的超對稱粒子 。當這種粒子轟擊到原子核上，實際上僅和原子核中的質子起作用，也就能由碰撞中產生另一帶電的、壽命較長的、能量適中的超對稱粒子 。

這一研究成果具有重要意義。一方面，它爲雲南站事例提供了一種新的理論解釋，將其與暗物質的研究聯繫起來，拓寬了暗物質研究的思路。暗物質是宇宙中一種神秘的物質，雖然不發光、不發射電磁波，但通過引力作用對可見物質的運動和分佈產生影響。尋找暗物質的候選者是當前物理學和天文學領域的重要課題之一，何祚庥等人提出的新重粒子可能是暗物質的候選者，爲暗物質的探測提供了新的方向。

另一方面，該研究也體現了理論物理與實驗物理的緊密結合。雲南站大雲霧室的觀測結果是實驗物理的重要發現，而何祚庥等教授通過理論分析，對這一實驗現象進行解釋和推測，推動了物理學的發展。這種理論與實驗相互促進的研究模式，是現代物理學研究的重要特徵。

此外，這一工作還促進了國際合作。爲了找尋這個暗物質的候選者，他們和中科院高能物理研究所三室合作積極倡導和推動了L3+C實驗組的工作，成爲利用大探測器並同時從事宇宙線研究的第一個以我國爲主的國際合作實驗項目。