Neutron "klocka" hittade inga spår av ultralätta partiklar av mörk materia

Forskare från universitetet i Bern presenterade resultaten av Beam EDM-experimentet för att söka efter mörka partiklar

materia.Studien motbevisade förekomsten av små mörka partiklar med massor från 10-19 till 4x10-12 eV. Detta arbete minskar sökintervallet avsevärt, vilket kommer att fortsätta för andra parametrar för den hypotetiska partikeln.

Enheter som används i processenexperiment, bestämma snurrfrekvensen för neutroner som rör sig genom en superposition av elektriska och magnetiska fält, förklarar forskarna. Rotationen av varje enskild neutron liknar en kompassnål, som roterar på grund av magnetfältet som sekundvisaren på ett armbandsur. På bara en minut gör den nästan 400 tusen varv.

Vi mätte noggrant frekvensen av dessa rotationer ochkontrollerade det för närvaron av de minsta periodiska svängningarna, som kan orsakas av interaktion med axioner. Neutronernas rotationsfrekvens förblev oförändrad, vilket gör att det inte finns några tecken på axioner i våra mätningar.

Florian Piegsa, professor i lågenergifysik och precisionsfysik vid universitetet i Bern

Forskarna konstaterar att även omDetta experiment misslyckades med att upptäcka mörka energipartiklar, det är av stor betydelse för vetenskapen. Som ett resultat av arbetet var det möjligt att avsevärt begränsa de möjliga parametrarna för mörk materia, om den existerar. Nya experiment bör utformas för att utforska andra områden.

Baserat på kosmologiska observationer, forskareanser att synlig materia inte är tillräckligt för att förklara utvecklingen eller rörelsen av galaxer. Därför antar modern kosmologisk teori existensen av alternativ mörk materia, som inte deltar i elektromagnetiska interaktioner, och därför förblir osynlig.

Axions är en av de hypotetiska kandidaterna förrollen för partikeln som utgör mörk materia. Förekomsten av dessa extremt lätta partiklar skulle förklara andra viktiga fenomen inom partikelfysik, men hittills har forskare inte kunnat upptäcka dem.

Läs mer:

Namngiven konsekvenserna av den sista solstormen som träffade jorden

Ett massivt nedslag från ett rymdobjekt utlöste jordens magnetfält

En enorm tunnel under det egyptiska templet "dolda" mystiska artefakter