Използваха изследователи от Китайския университет за наука и технологии и института Хелмхолц в Майнц
Обменът на аксиони между фермионите води доучените обясняват екзотичното дипол-диполно взаимодействие, което може да бъде открито в лабораторни експерименти. В работата, публикувана в списанието Physical Review Letters, изследователите са използвали голям набор от поляризирани електрони от рубидий-87 и поляризирани ядрени завъртания от ксенон-129 като два вида фермиони.
Експериментална настройка. Изображение: Yuanhong Wang et al., Physical Review Letters
По време на обмена на аксиони се генерира рубидийекзотичен сигнал върху ядрените завъртания на ксеона и те вече се използват за резонансно търсене на сигнала. Изследователите показаха, че дълготрайните завъртания на ксенон-129 действат като квантов предусилвател, способен да увеличи екзотичния сигнал повече от 40 пъти за масата на аксиона в рамките на „прозореца на аксиона“ (0,03 meV до 1 meV).
Увеличаването на чувствителността в желания диапазон, както смятат авторите на работата, увеличава шансовете за изучаване на елементарни частици.
Axion - хипотетичен неутраленпсевдоскаларна елементарна частица, предвидена от теорията на Peccei-Quinn. Ако аксионите съществуват и имат ниска маса в определен диапазон, те представляват интерес като възможен компонент на студената тъмна материя. Тези частици биха могли да държат ключа към обяснението на някои от най-дълбоките мистерии на нашата Вселена, като тъмната материя и нарушаването на паритета на заряда при силните взаимодействия.
Няколко скорошни теории прогнозират, че маситеаксионите най-вероятно се намират в „аксионния прозорец“ (0,01 meV – 1 meV). Съществуващите лабораторни експерименти и астрофизични наблюдения обаче най-вече търсят тези частици извън желания диапазон.
Учените отбелязват, че методът на използванеКвантовият "усилвател" може да се използва и за търсене на други елементарни частици извън Стандартния модел. Например нови тъмни фотони със спин 1.
Прочетете още:
Учени заснеха странно създание с пипала, което сбъркаха с цвете
Свръхзвуковият самолет ще лети със скорост 2000 км/ч и ще пресича океана за 3,5 часа
Излязла извън контрол китайска ракета скоро ще падне обратно на Земята. Какво се случва