Выбор фона:
/ Новости сайта / Космос / Физики предложили искать темную материю с помощью алмазов
18.06.2019

Физики предложили искать темную материю с помощью алмазов

Оценка: 0.0    794 0 Космос
12:01
Совершенные кристаллы алмаза могут стать отличными детекторами для поиска экзотических легких частиц загадочной темной материи.

Темная материя остается одной из самых интересных загадок современной физики. С одной стороны, множество астрономических наблюдений указывают на существование невидимых и массивных частиц, которые никак не взаимодействуют с обычной материей, помимо притяжения. На больших масштабах гравитационное влияние темной материи можно оценить довольно точно: ученые составляют карты ее распределения и считают, что именно она играет ключевую роль в эволюции крупных структур, галактик и скоплений.

Однако на практике обнаружить прямые свидетельства существования частиц темной материи так и не удается. Предсказываемые самой популярной из теорий тяжелые «вимпы» не находят детекторы ни в космосе, ни на Земле, в том числе в следах столкновений частиц в коллайдерах. Эта проблема заставляет физиков не оставлять альтернативные гипотезы. Одна из них предполагает, что масса частиц темной материи может быть не так велика (вимпы оцениваются в 30-100 гигаэлектронвольт (ГэВ), в десятки раз тяжелее протона) и не достигать 1 ГэВ.

Обнаружить такие частицы и должны алмазы — надежду на это дает работа команды физиков из Израиля и США, статья которых опубликована в журнале Physical Review D. Авторы показали, что при прохождении сквозь кристаллическую структуру в редких случаях частицы темной материи должны сталкиваться с ядрами атомов и отдавать им часть энергии. Вызванные этим колебания будут распространяться по решетке, и их волны можно обнаруживать датчиками. Для минимизации собственных колебаний атомов «алмазный детектор» предлагается охлаждать до криогенной температуры — почти до абсолютного нуля. 

Стоит сказать, что подобным образом устроены некоторые уже использующиеся детекторы темной материи. Однако до сих пор в них применялись такие кристаллические вещества, как кремний и германий. В сравнении с ними атомы углерода в алмазе намного легче, что и позволяет им служить удобными сенсорами для поиска сравнительно легких частиц. Авторы также отмечают, что современные технологии позволяют получать исключительно совершенные и достаточно крупные алмазные кристаллы и избавляться от примесей редких изотопов.

 
Источник:  https://naked-science.ru


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Ученые назвали истинные причины начала упадка Византийской империи
Любая империя рано или поздно приходит в упадок, когда ее граждане и правители перестают выполнять с (от maikl2m)
Ученые пообещали спасти сотни тысяч жизней в год, затемнив Солнце
Кроме того, рассматриваемый проект в настоящее время не выгоден Китаю, который является лидером в со (от maikl2m)
Ученые пообещали спасти сотни тысяч жизней в год, затемнив Солнце
Просто китайцы, в отличие от остального мира, стараются все делать "по-тихому", без лишнег (от maikl2m)
Ученые пообещали спасти сотни тысяч жизней в год, затемнив Солнце
Что интнересно - про китайских ученых такого не слыхали!  renmilk11)
Ученые пообещали спасти сотни тысяч жизней в год, затемнив Солнце
Что с учеными творится странное, в последние времена... - в Казахстане время на час назад перевели, (от renmilk11)
Этот сайт использует файлы cookies для более комфортной работы пользователя. Продолжая просмотр страниц сайта, вы соглашаетесь с Политикой использования файлов cookies.