Российские физики под руководством ученого НГТУ им. Алексеева Андрея Панкратова создали проект детектора CASH, способного за год подтвердить или опровергнуть существование аксионов — сверхлёгких частиц тёмной материи. В его основе — квантовые однофотонные детекторы, которые регистрируют мельчайшие вспышки света в сильнейших магнитных полях.
Об этом пишет ТАСС. Российские ученые разработали новый метод поиска темной материи — сверхлегких частиц, которые могут скрываться в космосе и влиять на окружающий мир. Для этого исследователи создали специальные чувствительные квантовые датчики, способные фиксировать очень слабые вспышки света, возникающие при превращении этих частиц в фотоны под воздействием сильного магнитного поля.Этот проект получил название CASH. Он позволит за один год провести масштабные проверки и подтвердить или опровергнуть существование таких частиц в широком диапазоне их характеристик. Благодаря использованию новых квантовых детекторов ученым удастся значительно снизить уровень случайных шумов и ошибок в измерениях, что повысит точность поиска.
Работа прибора основана на том, что при сильном магнитном поле частицы темной материи могут спонтанно превращаться в свет — фотоны. Для улавливания этих вспышек создаются специальные устройства — резонаторы, которые настроены на определенные диапазоны масс этих частиц. В качестве чувствительных элементов используют квантовые детекторы на базе сверхпроводниковых цепочек с разрывами Джозефсона. Эти цепочки позволяют обнаруживать даже один фотон, что очень важно для таких тонких измерений.
По расчетам ученых, такие датчики смогут за год подтвердить или исключить существование гипотетических частиц — аксионов — в диапазоне масс от 38 до 58 микровольт (микроэлектронвольт). Для этого потребуется использовать мощные магниты, похожие по силе на те, что применяются в медицинских МРТ-аппаратах. При этом исследование можно вести не только при наличии магнитного поля, но и без него, что расширяет возможности поиска других форм легкой темной материи, например, так называемых темных фотонов.
Этот подход открывает новые перспективы для изучения тайных компонентов Вселенной и может стать важным шагом к разгадке загадки темной материи — вещества, которое составляет большую часть всей массы во Вселенной, но до сих пор остается недоступным для прямого наблюдения.
Ранее на сайте pravda-nn.ru сообщалось, что китайский астрофизик придумал, как добраться до черной дыры за 70 лет.
Свежие комментарии