一個不同的平行「世界」的代表，它可能存在於多元宇宙的其他領域，或者理論物理學家可以虛構的任何其他地方。
是否存在另一個宇宙？我們居住的宇宙，也就是從大爆炸開始就存在的宇宙，可能並不是唯一存在的宇宙。也許有一個是和我們同時被創造出來的，但是時間是向後而不是向前的。也許有無數的平行宇宙，由一個永遠膨脹的宇宙產生。或者，就像最近媒體報導的那樣，也許真的存在一個鏡像宇宙，在那裡，我們所知道的粒子被另一種奇異的粒子所取代：鏡像物質。
大多數涉及類似這樣的平行宇宙的場景都是不可測試的，因為我們被限制在我們自己的宇宙中，與任何其他的宇宙都沒有聯繫。然而，如果有一個特定的想法是正確的，那麼可能會有一個實驗等待我們的完成。但即使它產生了積極的結果，你也不應該相信它。為什麼？
從大爆炸餘輝中以某種特定方式偏振的光將證明引力是一種內在的量子力。但是，將BICEP2聲稱的極化信號錯誤地歸因於引力波是混淆信號與噪聲的一個經典例子。
當有一個實驗或觀察的結果，你不能用你目前的理論來解釋，你必須把它記下來。不符合我們預期的可靠測量結果可能是零。比如：
BICEP2合作組織聲稱探測到了來自膨脹的引力波，
OPERA實驗中聲稱比光還快的中微子在，
或者幾年前在大型強子對撞機上，雙光子「撞擊」被認為是新粒子存在的證據。
在所有這些情況下，要麼是研究團隊分析的方式出現了錯誤，要麼是將信號的組成部分歸因於錯誤，要麼是實驗設置出現了錯誤，要麼觀察到的效應只是隨機的統計波動。
2015年的ATLAS和CMS雙光子碰撞，在750 GeV左右明顯相關。這一提示結果在大於3-sigma時是顯著的，但隨著更多的數據完全消失。這是一個統計波動的例子，它是實驗物理學中容易使科學家誤入歧途的「離題」之一。
然而，有時確實有一些結果看起來令人困惑：如果宇宙以我們認為的方式運行，那麼實驗結果就不應該是我們想像的那樣。這些結果往往是我們即將發現新物理學的預兆，但它們也常常是無用功。更糟糕的是，他們可能會變成啞彈，他們之所以看起來有趣，只是因為有人在某個地方犯了一個錯誤。
也許介子的異常磁矩會把我們帶到某個有趣的地方。也許來自LSND和MiniBooNe的奇怪中微子將預示著新物理學的到來。也許AMS實驗檢測到的無法解釋的正電子過剩意味著我們即將檢測到暗物質。
費米實驗室微型布恩實驗方案。一束高強度的加速質子束被聚焦在一個目標上，產生的介子主要衰變為介子和介子中微子。由此產生的中微子束由微型布恩探測器表徵。
在所有這些情況下，以及其他許多情況下，重要的是要同時做好理論和實驗工作。從理論的角度來看，這意味著要對新理論預測的預期信號與主流理論預測的背景信號有很強的定量理解。你必須理解你的新理論和它試圖取代的理論應該產生什麼樣的信號。
從實驗的角度來看，這意味著理解你的背景/噪音，並尋找疊加在背景上的多餘信號。只有將觀測到的信號與預期的背景進行比較，並觀察到明顯的過量，才有希望進行魯棒檢測。只有當希格斯玻色子的證據具有一定的意義時，我們才能聲稱發現了確鑿的證據。
幾年前CMS和ATLAS合作宣布了對希格斯玻色子的第一個健壯的5-sigma檢測。但是希格斯玻色子在數據中並沒有產生一個「尖峰」，而是由於其內在的質量不確定性而產生了一個擴展的凸起。它的質量是125 GeV/c^2，這對理論物理學來說是一個謎，但實驗員不必擔心，我們可以創造它，現在我們也可以測量和研究它的性質。
我們可以非常肯定的是，大型強子對撞機2012年首次宣布的信號與希格斯玻色子標準模型的預測完全一致，因為隨後的測量證實了它的預期性質，比最初的結果顯示的精度更高。但還有其他一些信號要模糊得多。它們可能預示著新的物理學，但它們可能有更簡單、更平凡的解釋。
一個明顯的例子是DAMA/LIBRA實驗，該實驗旨在測量一個孤立探測器內發生的碰撞。如果暗物質在銀河系中流動，那麼當我們逆著暗物質的運動運動時，信號就會被放大，而當我們跟著暗物質運動時，信號就會減弱。你看，當我們做這個實驗時，我們確實看到了一個年調製一致的信號。
有一個真實的、魯棒的信號，它表明DAMA暗物質探測器中發生的任何事情都會周期性地增加到峰值的102%，並降低到峰值的98%，周期為一年。這是由於暗物質還是其他信號尚不清楚，因為這個實驗無法解釋其背景信號的來源和大小。
現在，真正的問題是：這是暗物質的年度調製證據嗎？儘管實驗的支持者聲稱，我們不能說這是真的。我們看到的信號強度的大小是錯誤的，等於100%的信號來自暗物質，或來自暗物質加上一個預期的背景。其他獨立的實驗則不支持暗物質對DAMA信號的解釋。在我們理解背景的起源和組成之前我們不能聲稱我們理解它上面觀察到的信號。
不過，如果這能引出一個暗物質模型，並能由另一個獨立的實驗加以驗證，那將是一件有趣的事情。雖然在這種情況下這還沒有實現，但有另一個領域的研究可能會更有成果：中子，當你用兩種不同的方式測量它們時，它們的壽命是不同的。
中子衰變的兩種類型(輻射衰變和非輻射衰變)。β衰變與α或γ衰變相反，如果您未能檢測到中微子，則不會節省能量，但總是以中子轉換為質子。
如果你把一個中子從它起源的原子核中剝離出來，讓它以自由粒子的形式存在，它就會衰變：平均壽命為879秒。但如果你用對撞機產生中子，它也會衰變：平均壽命為888秒。這種差異可能仍然是一個實驗誤差，一個非常不可能的統計波動，或者是信號分析或歸屬成分的一個基本問題。
但我們不能假定其中一種解釋一定在起作用。這很有可能是一種真實的物理效應，它是新物理學的先兆。能夠解釋這一現象的最有趣的想法之一是鏡像物質的概念：除了基本粒子的標準模型，還有鏡像粒子，它們的存在構成了鏡像原子、行星、恆星等等。
標準模型的粒子，質量(單位為MeV)在右上角。費米子構成了左邊的三列；玻色子填入右邊的兩列。如果鏡像物質的觀點是正確的，那麼這些粒子可能都有對應的鏡像物質。
這似乎是一個奇特的解釋，但如果它是正確的，它應該適合於實驗籤名。具有鏡像物質的宇宙的一個後果是，某些具有正確性質的粒子可能會振蕩成與鏡像物質等價的粒子。如果你有中子似乎憑空出現，或似乎憑空消失，或先消失後重新出現，這將為鏡像物質的概念提供實驗證據。
最近有個新聞轟動一時，有幾個實驗正在進行中，試圖尋找鏡像物質與平行宇宙的融合。其中最令人興奮的是橡樹嶺國家實驗室的Leah Broussard，他們將中子射向一個應該能將它們全部阻隔的屏障，然後在另一邊尋找中子。
橡樹嶺國家實驗室的Leah Broussard博士說，在那裡尋找到達屏障另一邊的中子可能表明了鏡像物質的存在。
只有當中子在與勢壘發生相互作用之前轉變成鏡像中子，然後在與探測器發生碰撞之前轉變回來，你才會在另一邊發現中子。實驗應該很簡單。這一切都歸結為：我們能讓中子穿過一堵牆嗎?答案是，如果你的牆夠厚的話，應該是「不」。找到它們，你就發現了鏡像物質的存在。
但是這種方法很容易與我們前面提到的實驗問題相衝突。這種情況以前也發生過：在尋找冷聚變的支持下，電化學細胞試圖使氘與鈀發生反應。許多自由中子被探測到，這就產生了冷聚變被觀測到的說法。
1989年，科學家斯坦利·龐斯(左)和馬丁·弗萊施曼(右)在國會作證，展示他們關於冷聚變的有爭議的工作。儘管他們相信他們所看到的是一個真正的融合信號，但他們的結果無法被複製，隨後的研究也未能得出一致的結果。人們的共識是，這些科學家，以及許多從事這一課題的其他電化學家，進行了不充分的定量分析。
當然，還沒有觀察到冷聚變;該小組在以數量方式說明他們的背景方面做得不夠。如果橡樹嶺的團隊也犯了同樣的錯誤，很容易看出這會導致什麼結果。
在沒有打開中子束的情況下進行實驗，這樣你就有了基本的背景。
用中子束做實驗，它會給你之前看到的背景加上一個信號。
觀察您收集的每個數據點，以發現第一個實驗和第二個實驗的某些方面的統計上的顯著差異。
報告任何陽性結果，作為鏡像物質存在的信號。
儘管有很多很多可以想像的解釋來解釋為什麼你的實驗結果不能給出相同的結果，數據運行時，光束是開著的還是關著的。
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當量子粒子接近勢壘時，它會與勢壘發生最頻繁的相互作用。但是有一個有限的概率，不僅反射出勢壘，而且穿過勢壘的隧穿。除了隧道效應，中子也有可能產生大量的粒子，產生介子或中微子，它們會相互碰撞，在屏障的另一邊產生中子，或者隨機的放射性衰變會在探測器中產生中子。
這裡潛伏著巨大的危險。當你在大範圍的能量範圍內尋找統計異常值時，你預計5%的數據點會顯示2，0.3%會顯示3，而0.01%會顯示4。搜索的粒度越大，就越有可能將波動誤認為信號。
這還不包括可能的汙染源，如介子、中微子、中子碰撞產生的次級粒子或放射性衰變產生的中子。畢竟，通過直接探測尋找暗物質的研究表明，所有這些來源都很重要。我們的目標不僅僅是得到一個信號，而是得到一個可以在噪音背景下被理解的信號。
勒克斯探測器背景的預期效應，包括放射性物質豐度如何隨時間衰減。勒克斯所看到的信號僅與背景一致。隨著元素隨時間的衰減，反應物和產物豐度發生變化。
任何時候，當你從實驗中得到一個積極的信號，你不能簡單地把這個信號的表面值。信號只能與實驗的噪聲背景相聯繫才能被理解，而噪聲背景是促成實驗結果的其他所有物理過程的組合。除非你對這個背景進行量化，並理解構成最終信號的所有東西的來源，否則你不能指望得出這樣的結論你發現了一種新的自然現象。
科學每次只進行一項實驗，而在任何時候評價我們的理論都必須考慮到它所提供的一整套證據。但是，沒有什麼比指向一個在不甚了解的背景下提取的新信號的實驗更大的錯誤信號了。在推動我們的科學前沿的努力中，這是一個需要最高水平的懷疑審查的領域。鏡像物質，甚至鏡像宇宙可能是真實存在的，但如果你想做出這個非凡的論斷，你最好確保你的證據同樣非凡。
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