Новости высоких технологий

Eсли мнeниe oбщeствeннoсти и учeныe были eдины, тaк этo, нaскoлькo oбeскурaжeн нaс пoиск тeмнoй мaтeрии. Пoскoльку мы нe мoжeм прoстo нaйти тeмную мaтeрию, испoльзуя нaши сoврeмeнныe мeтoды, чтo дeлaть дaльшe? Гдe можно получить данные, чтобы подтвердить или опровергнуть эту гипотезу? Когда мы говорим, что темная материя может существовать где-то в мире печали и ненависти к нам, умирает один ученый. (На самом деле нет). Но тройка исследователей из Массачусетского технологического института, конечно, ничего такого не было, иначе зачем бы он принять новую тактику в исследовании темной материи.

Ученые планируют использовать технологии, которые лежат в основе МРТ, чтобы создать карман магнетар — самый мощный магнит объект во Вселенной — в лаборатории. Миниатюрная установка магнетара называли АБРАКАДАБРА (разбирать не будем, есть много страшных слов). Джесси Талер, Бенджамин Сафди и Джонатан Кан планируют использовать устройство для поиска гипотетической частицы аксиона, которые могут взаимодействовать магнитные поля. Как они, одним из которых является построить для ученых. Такой подход, по их мнению, поможет выйти на след темной материи. А также вопрос решения проблемы зарядового сопряжения (вязка) частиц физика.

Идея заключается в том, чтобы обернуть магнитометр серии магнитных барабанов, завернутый в листья сверхпроводника и запихнуть все это в специально построенном криогенный холодильник — здесь должна быть неуместная шутка про шаурму. Затем установки добавляют и отслеживает магнитное поле. В присутствии аксионов, магнитное поле, которое создается «шаурмой», слегка колебаться. Транзит аксиона через B-box мини-магнетара, приведет к тому, что появляется небольшое второстепенное магнитного поля. Ученые уверены, что в состоянии поймать это крошечные поля и дестабилизировать, чтобы узнать как точная форма B-поле для мини-магнетара. Если они его найдут, они могут оценить и размер аксиона.

И когда уже приехали, самое главное, давайте вспомним, почему вообще кто-то вздумалось, чтобы найти наиболее аксионы.

Если первоначальная теория Печчеи — квинн действует, аксионы, обогащают пространство, как нейтрино: легкий, небольшой, повсеместно. Но в нашей модели субатомных частиц, проблема тонкой настройки. А именно, слабых ядерных сил не слушается ожидаемый баланс зарядовой четности. Эта проблема называется сильная CP-проблема (нарушение CP-инвариантности).

Нейтроны также ведут себя не так, как предсказывает теория: «Мы не ожидали, что нейтроны ускорить в присутствии электрического поля, потому что не несет электрический заряд, но мы считаем, что они вращаются,» сказал Сафди. Потому что они имеют электрический дипольный момент, принцип запрета Паули говорит, что соединение заряды нейтроны должны быть разделены в пространстве и, следовательно, удалены от отеля. Но нейтроны, кажется, не ожидается диполя, что странно.

«Сильная CP-проблема связана с тем, соответствует ли спина нейтрона электрического воздействия, и с этой позиции можно представить в магнетар, как один большой спин больших магнитных полей», — объясняет Талер. Аксионы найден «Абракадаброй», может дать ответ на оба вопроса. Частицы могут быть поняты через динамики, и обнаружения отсутствия взаимодействия позволяет решить проблему СР и проблема вращения нейтрона.

Эти тесты также могут повлиять на вопрос о темной материи. Хотя вы уже слышали о «вимпах» как кандидатов на частицы темной материи, ученые спокойно говорят о аксионах еще в 1970-х годах. Ли аксионов, теории много общего с вимпами. Как вимпам, аксионы должны быть слабовзаимодействующими и ультралегкими, с массой одного квадриллионную или квинтиллионную часть протона масса.

«У нас есть инструмент, который чувствителен к нескольким длинам волн, и мы можем щекотать его аксионом одной определенной длины волны, что АБРАКАДАБРА резонировал», говорит Талер. Если это мини-магнетар действительно считает, аксионы и если их вес будет в пределах ожидаемого диапазона, такое исследование не является цена.

MIT решили создать миниатюрный магнетар поиск частиц темной материи
Илья Хель

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.