kutatás

Mi a „sötét fotonok” és miért kezdték újra a fizikusokat

A közelmúltban az információk mennyiségeaz egész Univerzumot alkotó elemi részecskék tulajdonságai és szerkezete jelentősen megnőtt. Ez lehetővé tette a tudósok számára, hogy többet tudjanak meg világunk szerkezetéről. Azonban egy dolog még mindig kíséri őket: sötét anyag. Jelenlétét elméleti számítások is alátámasztják, és még van néhány bizonyíték arra, hogy valóban léteznie kell. De a "látni" az elemi részecske, amelyből sötét anyag áll, eddig nem sikerült. A CERN (Európai Nukleáris Kutatási Szervezet) fizikusai azonban azt sugallják, hogy az úgynevezett „sötét foton” a sötét anyag „alapja”. És a tudósok megkezdték a keresést.

Mi a sötét anyag?

A sötét anyagot nem úgy nevezik, merthogy fekete. Ez egy elvont fogalom, amely arra utal, hogy az anyag ilyen formája nem bocsát ki elektromágneses sugárzást. Ez azt jelenti, hogy egyszerűbb értelemben a részecskéket, amelyekből áll, nem rögzítenek semmilyen meglévő vizuális megfigyelési eszközzel. A sötét anyag létezésére vonatkozó feltevések az asztrofizikai objektumok számos számítása és megfigyelése alapján készülnek az általuk létrehozott gravitációs hatásokról. Nagyjából elmondva, hogy ha „elhelyezzük” az objektum viselkedését, akkor mindazok az elemi részecskék, amelyek számunkra ismertek és láthatóak, „valami hiányzik”. És ez a „valami”, ami nem volt látható számunkra, de gravitációs hatásokat fejtett ki, sötét anyagnak hívták.

Hogyan lehet megtalálni a sötét anyagot?

Ez a CERN fizika kérdése már léteziksok éven át. Az egyik hipotézis az, hogy a sötét anyag olyan elemekből áll, amelyek kölcsönhatásban állnak egymással és az anyag látható részével a „sötét fotonok” néven. "Sötét fotonok" a sötét anyaghoz ugyanazok, mint a hagyományos fotonok a valós világban - elemi részecskékben. Csak itt nem láthatjuk őket.

Ez érdekes: Miért nem tudják a tudósok felismerni a sötét anyagot?

A 2016-os NA64 kísérletsorozat részeként azonban2018-ban a tudósok megpróbálták megerősíteni a sötét fotonok létezésére vonatkozó hipotéziseket. A tesztek során egy szuperproton gyorsítóban (SPS) egy energianyaláb tört. Feltételeztük, hogy a sötét fotont felismerhetjük az energia által, amit a robbanás után „magának” vesz fel. Aztán nem lehetett semmit konkrétan tanulni, de most, a rendelkezésre álló adatok elemzése után, a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a sötét fotonoknak a vártnál lényegesen gyengébb a kölcsönhatás ereje. Körülbelül egy sötét fotonnak több ezer alkalommal kevesebb energiát kell vennie egy robbanásban, míg a tudósok egyszerűen „más frekvenciákon keresték”. Ezért a CERN fizikusai most már több kísérletsorozatot kívánnak megismételni pontosabb eszközökkel.

Az új érzékelők létrehozását a2021. Talán akkor fogunk megerősítést kapni a sötét anyag létezéséről. Nos, hogy ne hagyja ki ezt a pillanatot, javasoljuk, hogy előfizessen hírcsatornánkra a Telegramban. Tehát az első híreket meg fogja találni.