Охотник за тёмной материей.
За темной материей будет охотиться еще один детектор
Лесли Розенберг (Leslie Rosenberg) и его коллеги отправляются на охоту за аксионом: гипотетической нейтральной псевдоскалярной элементарной частицей, постулированной для сохранения CP-инвариантности в квантовой хромодинамике в 1977 г. Роберто Печчеи (R. D. Peccei) и Хелен Куинн (H. R. Quinn).
Поиск аксионов будет проводиться при помощи недавно переоборудованного сверхчувствительного детектора, который в настоящее время находится в стадии тестирования в Вашингтонском Центре Экспериментальной Ядерной Физики и Астрофизики.
Впервые физики предположили существование аксиона в конце 1970-х годов как решение проблемы теории квантовой хромодинамики. Об аксионе известно очень мало. Считается, что он гравитационно воздействует на вещество, а кроме этого, больше никаким образом не обнаруживает свое присутствие.
[Spoiler (click to open)]
С 1930-х годов ученые предполагали существование невидимой, однако массивной субстанции, своего рода гравитационного клея, который не дает вращающимся галактикам развалиться на части. Аксионы, если они на самом деле существуют, являются кандидатами на составляющие холодной темной материи, которые действуют, как гравитационный клей.
Из-за такой слабой реакции аксионов, найти их - непростая задача.
"Мы создали, возможно, самый чувствительный детектор аксионов ", - говорит Лесли Розенберг (Leslie Rosenberg), профессор Вашингтонского Центра экспериментальной ядерной физики и астрофизики . "Он способен обнаружить самое слабое взаимодействие между аксионами и электромагнитной радиацией".
Цель Эксперимента Аксионов Темной Материи - поиск аксионов холодной темной материи в ореолах нашей Галактики путем обнаружения самой слабой конверсии аксионов в микроволновые фотоны.
Детектор использует мощный магнит, окружающий чувствительный приемник микроволнового излучения, охлажденный до 4,2 градусов Кельвина, или около -268,95 градусов Цельсия. Такая низкая температура снижает тепловые шумы и значительно увеличивает вероятность того, что детектор обнаружит преобразования аксионов в микроволновые фотоны.
Микроволновой приемник можно настроить в соответствии с массой аксиона, что так же увеличивает возможность обнаружения взаимодействия между аксионами и магнитным полем детектора.