Квантов кристал направи сензор за тъмна материя

Новият квантов сензор се състои от 150 берилиеви йони (електрически заредени атоми), които са  V

магнитно поле. Изглежда като плосък 2D кристал с диаметър само 200 милионни от метъра.

Такива квантови сензори имат потенциал да откриват сигнали от тъмната материя. Наличието на тъмна материя може да доведе до забележими вибрации на кристала.

Изследователите могат да измерват вибрационното възбуждане на кристал - равнина, движеща се нагоре и надолу.

Йонните кристали могат да открият определенивидове тъмна материя, като аксиони и скрити фотони, които взаимодействат с обикновената материя чрез слабо електрическо поле. Но тъмната материя генерира фонов сигнал с честота на трептене, която зависи от масата на частицата тъмна материя. Експериментите за търсене на този вид материя продължават повече от десет години със свръхпроводящи вериги. Но използвахме движението на уловените йони, което осигурява чувствителност в различен честотен диапазон. 

Джон Болинджър, старши автор в NIST

По време на експеримента всички йони имаха едно и също въртене - първо беше насочено нагоре, а след това хоризонтално, така че при възбуждане йоните се въртяха като върха. 

Учените планират да увеличат броя на йоните до 100 хиляди.чрез създаването на 3D кристали се очаква това да подобри сензорните възможности с фактор тридесет. Освен това може да се подобри стабилността на възбуденото движение, което ще повлияе на скоростта и точността на резултатите. 

Прочетете още:

Забавянето на въртенето на Земята предизвика отделянето на кислород на планетата

Нова частица, открита на Големия адронен колайдер

Учените са открили най -стария пример за приложна геометрия