Начинается эксперимент по поиску темной материи
Самый чувствительный в мире независимый от модели эксперимент по поиску особенно легких частиц, из которых может состоять темная материя, стартует сегодня в DESY в форме эксперимента «свет, сияющий сквозь стену» ALPS II. Научные расчеты предсказывают, что эта зловещая форма материи должна встречаться во Вселенной в пять раз чаще, чем обычная видимая материя. Однако до сих пор никому не удавалось идентифицировать частицы этого вещества; эксперимент ALPS теперь может предоставить такие доказательства. Эксперимент ALPS (Any Light Particle Search), общая протяженность которого составляет 250 метров, направлен на поиск особо легкого типа новых элементарных частиц. Используя двадцать четыре переработанных сверхпроводящих магнита из ускорителя HERA, интенсивный лазерный луч, прецизионную интерферометрию и высокочувствительные детекторы, международная исследовательская группа хочет искать эти так называемые аксионы или аксионоподобные частицы.
Считается, что такие частицы очень слабо реагируют с известными видами материи, а это означает, что их невозможно обнаружить в экспериментах с использованием ускорителей. Поэтому ALPS прибегает к совершенно другому принципу их обнаружения: в сильном магнитном поле фотоны, т.е. частицы света — могли превратиться в эти таинственные элементарные частицы и снова в свет. «Идея такого эксперимента, как ALPS, существует уже более 30 лет. Используя компоненты и инфраструктуру бывшего ускорителя HERA вместе с самыми современными технологиями, мы теперь можем реализовать ALPS II в международном масштабе. сотрудничество впервые», — говорит Беате Хайнеманн, директор отдела физики элементарных частиц в DESY. Гельмут Дош, председатель совета директоров DESY, добавляет: «DESY поставила перед собой задачу расшифровать материю во всех ее различных формах. Таким образом, ALPS II идеально соответствует нашей исследовательской стратегии и, возможно, откроет дверь к темной материи».
Команда ALPS направляет лазерный луч высокой интенсивности вдоль устройства, называемого оптическим резонатором, в вакуумной трубе длиной примерно 120 метров, в которой луч отражается вперед и назад и которая окружена двенадцатью магнитами HERA, расположенными по прямой линии. Если бы фотон превратился в аксион в сильном магнитном поле, этот аксион мог бы пройти через непрозрачную стенку в конце линии магнитов. Пройдя через стену, он войдет в другую магнитную дорожку, почти идентичную первой. Здесь аксион может затем снова превратиться в фотон, который в конце будет захвачен детектором. Здесь установлен второй оптический резонатор, чтобы увеличить вероятность превращения аксиона обратно в фотон в 10 000 раз. Это означает, что если свет попадает за стену, то это должен быть аксион между ними. «Однако, несмотря на все наши технические уловки, вероятность того, что фотон превратится в аксион и обратно, очень мала, — говорит Аксель Линднер из DESY, руководитель проекта и представитель коллаборации ALPS. одинаковый."
Чтобы эксперимент действительно работал, исследователям пришлось настроить все различные компоненты аппарата на максимальную производительность. Детектор света настолько чувствителен, что может регистрировать один фотон в день. Рекордна и точность системы зеркал для света: расстояние между зеркалами должно оставаться постоянным с точностью до доли атомного диаметра по отношению к длине волны лазера. А сверхпроводящие магниты, каждый длиной девять метров, создают в вакуумной трубе магнитное поле силой 5,3 Тесла, что более чем в 100 000 раз превышает силу магнитного поля Земли. Магниты были взяты из 6,3-километрового протонного кольца ускорителя HERA и переработаны для проекта ALPS. Изначально магниты были изогнуты внутри, и для эксперимента их пришлось выпрямить, чтобы они могли удерживать больше лазерного света; и полностью переработана защитная аппаратура для их эксплуатации в сверхпроводящих условиях при температуре минус 269 градусов по Цельсию.
Эксперимент ALPS был первоначально предложен теоретиком DESY Андреасом Рингвальдом, который также подкрепил теоретическую мотивацию эксперимента своими расчетами по расширению Стандартной модели. Рингвальд говорит: «Физики-экспериментаторы и физики-теоретики очень тесно сотрудничали при создании ALPS. Результатом стал эксперимент, обладающий уникальным потенциалом для открытия аксионов, которые мы могли бы даже использовать для поиска высокочастотных гравитационных волн». Первоначально поиск аксионов начнется в ослабленном рабочем режиме, что упростит поиск «фонового света», который может ложно указывать на присутствие аксионов. Полная чувствительность эксперимента должна быть достигнута во второй половине 2023 года. Зеркальная система должна быть модернизирована в 2024 году, а позже может быть установлен альтернативный детектор света. Ученые рассчитывают опубликовать первые результаты ALPS в 2024 году. Линднер убежден: «Даже если мы не найдем никаких легких частиц с помощью ALPS, эксперимент сдвинет пределы исключения сверхлегких частиц в 1000 раз».
Всего около 30 ученых объединили усилия в рамках международного сотрудничества ALPS. Они поступают из семи научно-исследовательских институтов: помимо DESY, Института гравитационной физики им. Макса Планка (Институт Альберта Эйнштейна), Института гравитационной физики Университета Лейбница в Ганновере, Университета Кардиффа (Великобритания), Университета Флориды (Гейнсвилл, Флорида). , США), Университет Иоганна Гутенберга в Майнце, Гамбургский университет и Университет Южной Дании (Оденсе). Исследователи уже строят планы на время после текущего поиска аксионов. Например, они хотят использовать ALPS, чтобы выяснить, влияет ли магнитное поле на распространение света в вакууме, как это предсказывали десятилетия назад Эйлер и Гейзенберг. И исследователи также хотят использовать экспериментальную установку для обнаружения высокочастотных гравитационных волн.
Аксионы — гипотетические элементарные частицы. Они являются частью физического механизма, постулированного физиком-теоретиком Роберто Печчеи и его коллегой Хелен Куинн в 1977 году для решения проблемы сильного взаимодействия — одной из четырех фундаментальных сил природы. В 1978 году физики-теоретики Фрэнк Вильчек и Стивен Вайнберг связали новую частицу с этим механизмом Печчеи-Куинна. Поскольку эта частица должна была «очистить» теорию, Вильчек назвал ее «аксионом» в честь моющего средства. Ряд различных расширений Стандартной модели физики частиц предсказывает существование аксионов или аксионоподобных частиц. Если бы они действительно существовали, они бы решили целый ряд проблем, которые в настоящее время озадачивают физиков, в том числе были бы кандидатами на строительные блоки темной материи. Согласно текущим расчетам, этой темной материи во Вселенной должно быть примерно в пять раз больше, чем обычной материи.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

База инопланетян спрятана в горе Хейс

Была ли посадка Аполлона-17 на Луну инсценировкой

Возможно ли получение изображений экзопланет

Гозекский круг - древняя обсерватория или портал

Деринкую - подземный город, который скрывает тайны

Древняя живопись Австралии включает в себя НЛО

Загадка таинственной Хобы

Космический корабль может тормозить в космосе

Линии Наски - послание древних или следы ВЦ

На древнем Марсе существовал углеродный цикл

Новые технологии или методы для анализа планетарных недр

Новый проект исследует тайны солнечной атмосферы

Планеты-изгои могут просуществовать недолго

Радиоактивная аномалия обнаружена под Тихим океаном

Свидетельства существования жизни на Марсе

Серебристый диск заметили над Ютой

Статуэтка Нампа, которой 2 миллиона лет

Таинственные встречи военных с бигфутом

Тайна образования массивных звезд

Хрустальные черепа - артефакты или подделка

Движущиеся камни Долины Смерти

Загадка мастаб и их значение в древней культуре

Загадочный инцидент с огнями Финикса в 1997 году

Загадочный молоток из эпохи динозавров

Квантовая теория гравитации приближает нас к 'Теории всего'

Молния оставила на спине мужчины изображение Христа

Невидимка дернул спящего мальчика за ногу

Озеро ртути под мексиканской пирамидой

Первый в мире ховербайк в стиле Звездных войн

Прослушали музыку ближайшей звезды, обнаружив сюрпризы

Рельеф поверхности Марса напоминает Земной

Современные видеокарты мгновенно взламывают пароли

Сообщения о НЛО вблизи полигонов ВВС Аризоны

Табличка, похожая на панель управления звездолетом

Тайны распространенного, но загадочного типа экзопланет

Удивительный шаттл Топраккала

Учёные научили его заглядывать в недра экзопланет

Фестиваль НЛО приурочен к 75-летию появления НЛО

Черная дыра управляет циклом эпох и массовых вымираний

Эксперимент по моделированию космической погоды

Гостиница с привидениями выставлена на продажу

Джон Леннон однажды написал текст песни об НЛО

Исследование марсианских долин с помощью вертолетов

Как 'морская революция' повлияла на жизнь в океане

Кометы принесли с собой сложные органические молекулы

Наноспутниковые технологии для лунной инфраструктуры

Некоторые истории из 'Звездных войн' уже стали реальностью

Необходимо отслеживать падение космического мусора

Обнаружен мозговой сбой противоположный дежавю

Первый намек на Девятую планету

Причина разрушения загадочной галактической кости

Психоделические путешествия не поддаются описанию

Робот в ярости нападает на своих дрессировщиков

Самые яркие обьекты Вселенной имеют темное происхождение

Создание отказоустойчивого квантового компьютера

Сотрудник НАСА видел НЛО с логотипом ВВС США

Стоит ли россиянам бояться нашествия НЛО

Таинственный объект найден в Колумбии

Флорида собирается запретить химиотрассы

Шведский фантастический фильм 'Наблюдай за небом'

Встреча с НЛО в Уэстолле

Генетики нашли мутацию, дающую редкую суперсилу

Глобальная геоинженерия в Британии

Джон Леннон отчетливо видел НЛО

Замаскированный НЛО над Канзасом

Замечен магнетар, проносящийся по Млечному пути

ИИ раскрыл загадочное изображение с Вояджера-1

Как роботы чувствуют себя в космосе

Квантовый прорыв доказал реальность телепортации

Космос в египетской культуре и религии

Лазерная система связи могла бы работать на Марсе

Луна является постоянным источником мини-лун

Медуза - ключ к человеческому бессмертию

Новоизбранный Папа может раскрыть секреты НЛО

Обнаружена самая холодная экзопланета

Организм может сам восстанавливать зрение

Певец призвал открыть секретные материалы Британии

Разглядели мысли в мозге под обычным микроскопом

Секретные архивы Ватикана об НЛО

Что за объект был замечен над Пальмерстоном

Бывший сотрудник НАСА видел шокирующие кадры НЛО

Власти США давным давно обнаружили внеземных существ

Вспышки на звездах могут создавать золотые планеты

Городские фермы накормят население после Апокалипсиса

Загадочные письмена обнаружены на Марсе

ИИ ChatGPT против студентов

Инопланетяне бегут из нашей галактики

Как системы образования могут адаптироваться к ИИ

Мэр Фэйрборна рассказал о уфо-фестивале

На дне Телецкого озера обнаружили 'лес мертвецов'

Наблюдательный пункт за НЛО близ Аламосы

Новый документальный фильм об НЛО

Пентагону необходимо бороться с дезинформацией об НЛО

Представлен фильм 'Охота на НЛО'

Пульсирующий НЛО парит над Калифорнией

Разоблачитель НЛО сделал все правильно

Священная пирамида, построенная забытой цивилизацией

Секретная бюджетная программа США по НЛО

Тайны продолжают раскрываться. От AATIP до NPSMS

Ученые обнаружили инопланетную технологию

Вблизи Солнечной системы обнаружено невидимое облако

Житель Техаса сообщает о наблюдении НЛО

Жителю Челнов удалили огромный рог на затылке

Загадочный самолет разбился в Грейт-Солт-Лейк

Конец света был предсказан Стивеном Хокингом

Конспирологические теории вокруг полета Кэти Пэрри

Крупнейшая в мире база данных об НЛО исчезла

НЛО в форме листа озадачил супружескую пару

Перламутровый шар был замечен над Гамбургом

Полиция Китая приняла на службу Робокопа

Проект эксперимента по изучению темной материи

Психическое путешествие Грея Баркера

Путешествия между галактиками могут стать реальностью

Российская поп–звезда была похищена инопланетянами

Сыщики из соцсетей обнаружили огромный НЛО

Таинственный пульсирующий НЛО парил над Калифорнией

Тайна диссонанса в черных дырах получила объяснение

Технология геоинженерии могла бы охладить планету

Что нужно ученым, чтобы заявить о внеземной жизни

Шаровая молния с ревом пронеслась по парковке в Теннесси

Американец ввел себе змеиный яд 856 раз

В ФБР есть отдел по изучению НЛО

Деревня, которая старше египетских пирамид

Дирижабли-призраки с человекоподобными существами

Дональд Трамп мешает поиску инопланетян

Загадка Лох-Несского чудовища остается

Как на самом деле можно заморозить человека в карбоните

Кто тайно взорвал ядерную бомбу в 1979 году

Многие люди по всему миру верят в карму

Новая гипотеза учёных угрожает теории эволюции

Ноутбук на древнем мраморном памятнике

Огромный 1000-футовый НЛО замечен в США

Осьминоги прилетели из космоса

Подводная дорога из желтого кирпича в страну Оз

Принц Филипп видел снежного человека в Балморале

Пульсирующий шестиугольный НЛО снят в Калифорнии

Путешествия между галактиками могут стать реальностью

Существуют ли параллельные вселенные

Таинственный блэкаут в Европе

Ученый из ЦРУ раскрыл количество потерпевших крушение НЛО

Военный осведомитель показал фото огромного НЛО

Волосы обладают сверхъестественной силой

Высокопоставленный чиновник НАСА нарушил молчание

Древние руины на Марсе

Жители Техаса проголосовали за Звездную Базу

Инопланетная правда или просто фермерские поля

Интриги и заговоры вокруг престола Британии

Круги на полях - послания пришельцев или мистификация

Необычные фотографии летающей тарелки

Ошеломляющее изображение летающей тарелки

Пилот чудом избежал встречи с кораблем инопланетян

Пирамиды были созданы задолго до появления египтян

По Марсу ходят поезда

С какой целью строили ирландские мегалиты

Слушания в Конгрессе по НЛО стали сенсацией

Таинственный город под египетскими пирамидами

Таинственный камень в Храме Надписей

Таинственный холм в Таиланде привлекает инопланетян

ЦРУ знает точные координаты трех баз инопланетян

Что за вспышка была в небе Юты

Разновидности онлайн-игр и преимущества их прохождения бесплатно на надежном сервисе

Байгунские трубки прошли все научные проверки

Буддист попал в Ад, когда совершил самоубийство

ВВС США тайно создали летающую тарелку

Древняя подземная база инопланетян у врат на Марсе

Люди-тени попали на камеру наблюдения в Мексике

Могли ли фараоны использовать электричество

Немецкий пастор шесть лет воевал с дьяволом

НЛО сняли на семейном барбекю во Флориде

НЛО шириной 1000 футов вблизи Фор-Корнерс

Обнаружил самую холодную экзопланету во Вселенной

Свидетельства ошибочности популярных теорий сознания

Сенаторы и элитные ученые втихаря изучают НЛО

Содом и Гоморра были уничтожены метеоритом

Старушка общается в комнате с кем-то невидимым

Странный объект может быть неуловимой девятой планетой

Тайный эксперимент с ИИ-ботами в дискуссиях Reddit

Уже 30 % программного кода Microsoft написано ИИ

Футуролог предсказал бессмертие уже к 2030 году

Четкие снимки самого адского места в Солнечной системе

Шпионское ПО атакавало владельцев iPhone в ста странах

Агенты ЦРУ обнаружили базы инопланетян

Известный информатор обнародовал фото НЛО

Изменяющий форму НЛО снял кладовщик из сада

Инопланетный космический корабль длиной 1000 футов

Интернет разделился из-за фотографии НЛО

Наверх
Яндекс.Метрика