„Zegar” neutronowy nie znalazł śladów ultralekkich cząstek ciemnej materii

Naukowcy z Uniwersytetu w Bernie zaprezentowali wyniki eksperymentu Beam EDM mającego na celu poszukiwanie ciemnych cząstek

materiał.Badania obaliły istnienie maleńkich cząstek ciemnej materii o masach od 10-19 do 4x10-12 eV. Praca ta znacznie zawęża zakres poszukiwań, który będzie kontynuowany dla innych parametrów hipotetycznej cząstki.

Urządzenia używane w procesieeksperymentu, określić częstotliwość wirowania neutronów, które poruszają się przez superpozycję pól elektrycznych i magnetycznych, wyjaśniają naukowcy. Obrót każdego pojedynczego neutronu przypomina igłę kompasu, która obraca się pod wpływem pola magnetycznego jak wskazówka sekundowa zegarka naręcznego. W ciągu zaledwie jednej minuty wykonuje prawie 400 tysięcy obrotów.

Dokładnie zmierzyliśmy częstotliwość tych obrotów isprawdził ją pod kątem obecności najmniejszych oscylacji okresowych, które mogą być spowodowane oddziaływaniem z osiami. Częstotliwość rotacji neutronów pozostała niezmieniona, co oznacza, że ​​w naszych pomiarach nie ma śladu osi.

Florian Piegsa, profesor fizyki niskich energii i fizyki precyzyjnej na Uniwersytecie w Bernie

Naukowcy zauważają, że chociażW tym eksperymencie nie udało się wykryć cząstek ciemnej energii, ma to ogromne znaczenie dla nauki. W wyniku prac udało się znacznie zawęzić możliwe parametry ciemnej materii, jeśli taka istnieje. Nowe eksperymenty powinny być zaprojektowane w celu zbadania innych obszarów.

Naukowcy opierając się na obserwacjach kosmologicznychuważają, że widzialna materia nie wystarczy do wyjaśnienia rozwoju lub ruchu galaktyk. Dlatego współczesna teoria kosmologiczna zakłada istnienie alternatywnej ciemnej materii, która nie uczestniczy w oddziaływaniach elektromagnetycznych, a zatem pozostaje niewidoczna.

Aksjony są jednym z hipotetycznych kandydatów doroli cząstki tworzącej ciemną materię. Istnienie tych niezwykle lekkich cząstek wyjaśniałoby inne ważne zjawiska w fizyce cząstek elementarnych, ale jak dotąd naukowcom nie udało się ich wykryć.

Czytaj więcej:

Nazwany konsekwencjami ostatniej burzy słonecznej, która uderzyła w Ziemię

Potężne uderzenie obiektu kosmicznego uruchomiło pole magnetyczne Ziemi

Ogromny tunel pod egipską świątynią „ukrytymi” tajemniczymi artefaktami