คริสตัลควอนตัมสร้างเซ็นเซอร์สสารมืด

เซ็นเซอร์ควอนตัมใหม่ประกอบด้วย 150 เบริลเลียมไอออน (อะตอมที่มีประจุไฟฟ้า) ซึ่งอยู่ใน 

สนามแม่เหล็ก. ดูเหมือนคริสตัล 2 มิติแบนๆ ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 200 ล้านส่วนเมตร

เซ็นเซอร์ควอนตัมดังกล่าวมีศักยภาพในการตรวจจับสัญญาณจากสสารมืด การปรากฏตัวของสสารมืดอาจทำให้คริสตัลสั่นสะเทือนอย่างเห็นได้ชัด

นักวิจัยสามารถวัดแรงกระตุ้นของการสั่นสะเทือนของคริสตัล - ระนาบที่เคลื่อนที่ขึ้นและลง

ผลึกไอออนิกสามารถตรวจจับได้อย่างแน่นอนประเภทของสสารมืด เช่น แอกไซออนและโฟตอนที่ซ่อนอยู่ ซึ่งมีปฏิกิริยากับสสารธรรมดาผ่านสนามไฟฟ้าอ่อน ๆ แต่สสารมืดสร้างสัญญาณพื้นหลังด้วยความถี่การสั่นซึ่งขึ้นอยู่กับมวลของอนุภาคสสารมืด การทดลองเพื่อค้นหาสสารประเภทนี้ดำเนินไปอย่างต่อเนื่องมานานกว่าสิบปีกับวงจรตัวนำยิ่งยวด แต่เราใช้การเคลื่อนที่ของไอออนที่ติดอยู่ ซึ่งให้ความไวในช่วงความถี่ที่แตกต่างกัน

John Bollinger นักเขียนอาวุโสของ NIST

ในระหว่างการทดลอง ไอออนทั้งหมดมีการหมุนเหมือนกัน ขั้นแรกมันถูกชี้ขึ้นด้านบนและจากนั้นในแนวนอน ดังนั้นเมื่อตื่นเต้น ไอออนจะหมุนเหมือนด้านบน

นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะเพิ่มจำนวนไอออนเป็น 100,000 ไอออนด้วยการสร้างคริสตัล 3 มิติ คาดว่าจะปรับปรุงความสามารถในการตรวจจับได้สามสิบเท่า นอกจากนี้ยังสามารถปรับปรุงความเสถียรของการเคลื่อนไหวที่ตื่นเต้นได้ ซึ่งจะส่งผลต่อความเร็วและความแม่นยำของผลลัพธ์

อ่านเพิ่มเติม:

การหมุนของโลกช้าลงทำให้เกิดการปล่อยออกซิเจนบนดาวเคราะห์

พบอนุภาคใหม่ที่ Large Hadron Collider

นักวิทยาศาสตร์ได้พบตัวอย่างที่เก่าแก่ที่สุดของเรขาคณิตประยุกต์