Le nouveau capteur quantique se compose de 150 ions béryllium (atomes chargés électriquement) qui sont V
De tels capteurs quantiques ont le potentiel de détecter les signaux de la matière noire. La présence de matière noire peut faire vibrer sensiblement le cristal.
Les chercheurs peuvent mesurer l'excitation vibrationnelle d'un cristal - un plan se déplaçant de haut en bas.
Les cristaux ioniques peuvent détecter certainstypes de matière noire, tels que les axions et les photons cachés, qui interagissent avec la matière ordinaire via un faible champ électrique. Mais la matière noire génère un signal de fond dont la fréquence d’oscillation dépend de la masse de la particule de matière noire. Des expériences de recherche de ce type de matière sont menées depuis plus de dix ans avec des circuits supraconducteurs. Mais nous avons utilisé le mouvement des ions piégés, qui offre une sensibilité dans une gamme de fréquences différente.
John Bollinger, auteur principal au NIST
Au cours de l'expérience, tous les ions avaient le même spin : il était d'abord dirigé vers le haut, puis horizontalement, de sorte qu'une fois excités, les ions tournaient comme une toupie.
Les scientifiques prévoient d'augmenter le nombre d'ions à 100 000.en créant des cristaux 3D, cela devrait améliorer les capacités de détection d'un facteur trente. De plus, la stabilité du mouvement excité peut être améliorée, ce qui affectera la vitesse et la précision des résultats.
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