سنسور کوانتومی ذرات ماده تاریک را شکار می‌کند

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا از نیواطلس، فیزیکدانان موسسه ملی استاندارد و فناوری آمریکا سنسور نوینی توسعه داده‌اند که با می‌تواند با استفاده از کریستال کوانتومی دوبعدی ذرات فرضی ماده تاریک را شناسایی کند. مشاهدات اخترفیزیک نشان می‌دهد که میزان جرم موجود در کیهان از آنچه می‌بینیم، بیشتر است.

به همین دلیل دانشمندان بر این باورند که جهان تحت تسلط ماده عجیب و غریبی به نام ماده تاریک است که به هیچ‌وجه نور را منعکس نمی‌کند، نمی‌شکند و برهمکنشی با نور ندارد. درواقع ماده تاریک تنها از طریق کشش گرانشی قوی خود در جهان اثرگذاری می‌کند. در فضا شواهد وجود این ماده اسرارآمیز بیشتر است اما شناسایی آن کار بسیار دشواری به شمار می‌رود.

یکی از روش‌ها برای شناسایی ماده تاریک با استفاده از ذره فرضی به نام«اکسیون» صورت می‌گیرد. مدل‌ها نشان می‌دهند که اکسیون‌ها بار الکتریکی خنثی دارند، تقریباً هیچ جرمی ندارند، در امواج حرکت می‌کنند و اثر ضعیفی بر الکترومغناطیس دارند. حال تیم تحقیقاتی موسسه استاندارد و فناوری آمریکا نوعی سنسور اکسیون توسعه داده است.

این سنسور از ۱۵۰ یون بریلیون ساخته شده که در یک میدان مغناطیسی به دام انداخته شده‌اند. این میدان یون‌ها را مجبور می‌کند که در آرایشی به شکل یک صفحه مسطح با ضخامت ۲۰۰ میکرون قرار بگیرند. وقتی این سنسور در معرض میدان الکتریکی قرار می‌گیرند، صفحه اتم‌ها به بالا و پایین حرکت می‌کنند. بدین‌ترتیب حرکت اتم‌های این سنسور، در صورت نبود هیچ میدان الکتریکی خارجی، نشان‌دهنده وجود اکسیون یا دیگر ذرات ماده تاریک است.

انتهای پیام/۴۰۲۱/