این پایان نامه گامی کوچک در جهت شناخت ماهیت ماده تاریک می باشد. ماده تاریک به ماده ای گفته می شود که همچون ماده باریونی از اتم ها تشکیل نشده است و ساختار آن هنوز نامشخص است. امروزه اثبات شده است که فقط حدود پنج درصد از ماده و انرژی درجهان برای ما شناخته شده است و نود و پنج درصد از ماده و انرژی در جهان ناشناخته است که به آن ها ماده تاریک و انرژی تاریک گفته می شود. در واقع ماده تاریک 8 / 26 درصد از کل جرم کیهان را تشکیل داده است. در فصل اول این پایان نامه ، ابتدا نگاهی اجمالی بر تاریخچه ی کشف ذرات بنیادی داشته و سپس به معرفی مدل استاندارد ذرات بنیادی پرداخته ایم. مدل استاندارد یک نظریه ی کوانتومی موثر برای توصیف ذرات بنیادی و برهم کنش های میان آن هاست. در فصل دوم شواهد وجود ماده تاریک را بررسی کرده و سپس به معرفی معروف ترین کاندیدای ماده تاریک، یعنی ویمپ ها پرداخته ایم. ویمپ ها ذراتی پایدار و سنگین با برهم کنش ضعیف و سرعت های غیرنسبیتی هستند که از ابتدای شکل گیری جهان وجود داشته اند. در فصل سوم مدل ماده تاریک فرمیونی سنگین با واسطه ی شبه اسکالر را معرفی کرده و با توجه به لاگرانژی مدل، ورتکس ها و دیاگرام های فاینمن مربوطه را رسم کرده ایم. در نهایت، در فصل چهارم فضای پارامتر مقید شده برای ماده تاریک پیشنهادی توسط مدل را در محدوده ی جرمی به دست آورده و نمودارهای مربوطه را ارائه می دهیم و نشان می دهیم که چگالی ماده تاریک در گستره ی جرمی مشخص شده در نمودار، با نتایج تجربی سازگار است.
