Pirmie zinātniskie dati, kas publicēti rakstā LZ eksperimenta vietnē, parādīja, ka visi iestatījumi
LUX-ZEPLIN atrodas vairāk nekā 1,5 km dziļumāSanfordas pazemes pētniecības centrs Dienviddakotā. Eksperiments ir paredzēts, lai uztvertu WIMP, hipotētiskas vāji mijiedarbīgas masīvas daļiņas. Novietojot sensorus pazemē, tie jāaizsargā no kosmiskā starojuma, kas var noslāpēt tumšās vielas signālus.
Eksperimenta dalībnieki ūdens tvertnes iekšpusē pēc detektora uzstādīšanas. Attēls: LZ, SLAC
Detektora pamatne ir divas ligzdotastitāna tvertnes, kas satur apmēram 10 tonnas ļoti tīra šķidra ksenona. Tos aplūko, izmantojot fotopavairotāja lampas (PMT), kas spēj noteikt vājus gaismas avotus. Gāzes tvertnes tiek ievietotas lielākā detektoru sistēmā, lai uztvertu daļiņas, kas var atdarināt tumšās vielas signālu.
Daļiņu sadursmes ksenonā rada redzamumirgošana vai gaismas uzplaiksnījumi, ko reģistrē PMT, skaidro zinātnieki. Turklāt šādas mijiedarbības arī izsitīs elektronus no ksenona atomiem, liekot tiem virzīties uz kameras augšpusi pielietotā elektriskā lauka ietekmē. Tur viņi radīs vēl vienu zibspuldzi, ļaujot rekonstruēt telpisko notikumu. Pētnieki analizē scintilāciju (īstermiņa luminiscences) īpašības, lai noteiktu daļiņu veidus, kas mijiedarbojas ksenonā.
Ierīces shēma (pa kreisi) un tās darbības princips (pa labi). Attēls: LZ, SLAC
Neredzams, jo neizstaro, neabsorbē un neizkliedē gaismu, tumšā matērija ir būtiska mūsu izpratnei par Visumu. Piemēram, tumšās matērijas klātbūtne, kas tiek lēsta aptuveni 85% no Visuma kopējās masas, nosaka galaktiku formu un kustību.
Līdz šim nevienam nav izdevies atklāt tumšās vielas daļiņas. Pētnieki uzskata, ka jaunais detektors, kas kļuvis par visjutīgāko pasaulē, palīdzēs atrisināt šo problēmu.
Mēs plānojam turpmākajos gados apkopot aptuveni 20 reizes vairāk datu, tāpēc mēs tikai sākam. Mums ir jādara daudz zinātnes, un tas ir ļoti interesanti!
Hjū Lipinkots, UC Santa Barbara pētnieks un LZ eksperimenta dalībnieks
Vāka foto: iekšējais detektors pirms uzstādīšanas. Avots: LZ, SLAC
Lasīt vairāk:
Melnais caurums galaktikā pierādīja, ka Einšteinam ir taisnība. Galvenais
Kosmoss iznīcina kaulus un maina to struktūru: zinātnieki nezina, kā cilvēki lidos uz Marsu
Astronomi ir atraduši planētas, kas atšķiras no Zemes, bet piemērotas dzīvībai