nl.llcitycouncil.org
Fysica

Nieuw hulpmiddel in de jacht op duistere materie

Nieuw hulpmiddel in de jacht op duistere materie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


Onderzoekers van MIT hebben een uniek middel voorgesteld om donkere materie te detecteren door een neutronenster te simuleren.

Natuurkundigen weten al lang dat het universum veel meer is dan het lijkt. Het gravitatiegedrag van sterrenstelsels kan niet worden verklaard door de materie die we rechtstreeks kunnen waarnemen. Dit bracht wetenschappers ertoe om voor te stellen dat er een tot nu toe niet-detecteerbare extra massa moet bestaan, toepasselijk donkere materie genoemd.

[Afbeeldingsbron: MIT]

In hun zoektocht naar de bouwstenen van het universum, hebben wetenschappers een aantal behoorlijk indrukwekkende tools tot hun beschikking. Elke nieuwe ontdekking die bij de Large Hadron Collider wordt ontdekt, resulteert in een stortvloed aan onderzoeksartikelen. Een team van natuurkundigen aan het MIT heeft een nieuw experiment voorgesteld om een, tot dusverre, hypothetisch deeltje te detecteren dat bekend staat als een axion. Door een extreme reeks omstandigheden te simuleren die worden aangetroffen in een neutronenster, een magnetar genaamd, hopen ze een magnetisch veld te genereren dat intens genoeg is om axions 'zichtbaar' te maken.

Co-auteur van de recente paper van de teams, universitair hoofddocent Jesse Thaler, vertelde MIT News:

“Axions zijn heel vreemde, contra-intuïtieve deeltjes. Ze zijn extreem licht, met zwakke interacties, en toch kan dit deeltje het materiebudget van het universum domineren en vijf keer zo veel massa hebben als gewone materie. We moesten dus echt goed nadenken of deze deeltjes in principe detecteerbaar zijn met de huidige technologie. Het is buitengewoon ontmoedigend. "

Het experiment draait om een ​​apparaat met een fantastisch acroniem: ABRACADABRA (A Broadband / Resonant Approach to Cosmic Axion Detection with an Amplifying B-field Ring Apparatus). Het apparaat werkt bij temperaturen net boven het absolute nulpunt en bestaat uit magneetspoelen die in supergeleidend metaal zijn gewikkeld.


[Afbeeldingsbron: MIT]

Onderzoekers hopen dat de nieuwe aanpak kan leiden tot inzichten in het probleem van Strong CP (charge parity). Dit voortdurende mysterie draait om wat co-auteur Benjamin Safdi "de onverschilligheid van neutronen ten opzichte van elektrische velden" noemt. Hij legde uit:

"We verwachten niet dat neutronen versnellen in de aanwezigheid van een elektrisch veld omdat ze geen elektrische lading dragen, maar je zou kunnen verwachten dat ze roteren. Dat komt omdat we verwachten dat ze een elektrisch dipoolmoment hebben, waarbij je kunt denken aan een neutron met een plus lading aan de ene kant en een min lading aan de andere kant. Maar volgens ons huidige inzicht bestaat dit rotatie-effect niet, terwijl de theorie zegt dat het zou moeten. "

Het axion kan verantwoordelijk zijn voor dit vreemde gedrag. Natuurkundigen hebben voorgesteld dat het axion mogelijk het elektrische dipoolmoment van een neutron kan verwijderen, waarbij de resulterende magnetische resultaten experimenteel kunnen worden gedetecteerd.

Hoe MIT de informatie wil toepassen

Universitair hoofddocent Thaler zegt dat het werk bemoedigend is: "Het is heel verleidelijk om te zeggen dat er misschien een deeltje is dat dit diepe doel dient, en nog meer als we de aanwezigheid van deze deeltjes in de vorm van donkere materie zouden detecteren."

Voortbouwend op het werk van de Universiteit van Washington, probeert het MIT-team de reikwijdte van het onderzoek te verbreden met behulp van het voorgestelde experiment. Universitair hoofddocent Thaler legde uit:

Het Strong CP-probleem houdt verband met de vraag of de spin van een neutron reageert op elektrische effecten, en je kunt een magnetar zien als een gigantische spin met grote magnetische velden. Als axions binnenkomen en de eigenschappen van nucleaire materie veranderen om het Strong CP-probleem op te lossen, kunnen axions misschien een wisselwerking hebben met deze magnetar en je in staat stellen om het op een nieuwe manier te zien. Dus de subtiele effecten van axions moeten worden versterkt. "

Andere onderzoekers zijn hoopvol. Universitair docent Gray Rybka, van de Universiteit van Washington, zeiPas onlangs zijn er veel goede ideeën om te zoeken naar [laagfrequente assen]. Het experiment dat hier wordt voorgesteld, bouwt voort op eerdere ideeën en, als de auteurs gelijk hebben, is het misschien wel de meest praktische experimentele configuratie die enkele van de plausibele axionregimes met lagere frequentie kan onderzoeken. "

Universitair hoofddocent Thaler was het daarmee eens:

"We hebben een instrument dat gevoelig is voor vele golflengten, en we kunnen het kietelen met een axion van een bepaalde golflengte, en ABRACADABRA zal resoneren. En we gaan naar onbekend terrein, waar we mogelijk donkere materie van dit prototype kunnen zien. Dat zou geweldig zijn."

ZIE OOK: Deeltjes die sneller reizen dan het licht

Via:MIT

Geschreven door Jody Binns


Bekijk de video: JagersTV Afl. 1 - Jachtpraktijkexamens, de Omgevingswet en tips voor de reebokkenjacht


Opmerkingen:

  1. Lumumba

    Ongelijkbare boodschap, het is interessant voor mij :)

  2. Nien

    Bravo, ik vind dit briljante idee

  3. Mebei

    Was je niet aan het zoeken op google.com?

  4. Recene

    Ik zal zien, hoe meer met goede kwaliteit

  5. Daylan

    U lijkt op de expert)))

  6. Acestes

    En wat doen we zonder uw briljante ideeën

  7. Ewing

    I don't have the information I need. But I will be happy to follow this topic.



Schrijf een bericht