Темные фотоны найдут с помощью антиматерии — Naked Science
5 минут
Редакция
1

Темные фотоны найдут с помощью антиматерии

Уже не первый год ученые по всему миру строят теории о присутствии во Вселенной пятой силы. Итальянские астрономы анонсировали проект, в ходе которого надеются найти этому доказательство.

darkph1
©Wikipedia

Все, что мы знаем о Вселенной, — примерно одна десятая от всего того, что в ней есть. Остальная ее часть невидима, и мы не можем ее обнаружить, кроме разве что ее гравитационного воздействия на доступную нам материю. Исследователи называют эту отсутствующую часть «темным сектором»: это класс энергетических и массивных частиц — предположительно, они должны существовать во Вселенной, но не взаимодействуют с видимым веществом способами, которые мы могли бы зарегистрировать.

 

В Национальном институте ядерной физики Италии недавно стартовал проект, цель которого — разобраться со всеми «темными делами» при помощи теоретического темного фотона. Если ученым действительно удастся обнаружить темный фотон, то это станет доказательством пятой силы Вселенной, что, в свою очередь, станет серьезным прорывом в физике.

 

Как сообщает The Guardian, итальянские исследователи планируют бомбардировать алмазную пластину лучом из частиц антиматерии — позитронами. При обычных условиях сталкивающиеся электроны и позитроны аннигилируют друг с другом, производя пару обычных фотонов. Но если темные фотоны действительно существуют, тогда позитронно-электронная аннигиляция должна время от времени производить один из них. Ученые предполагают, что вместо выброса двух обычных фотонов темный фотон появится бок о бок с обычным.

 

Модель эксперимента Padme / © INFN

 

Исследователи рассказали изданию Physics World, что, как они надеются, позитронный луч в их эксперименте, который они назвали «Падме» (Padme), врежется в достаточное количество электронов в алмазе для создания темного фотона. «Падме» не сможет напрямую зарегистрировать темный фотон. Его доказательством послужит отсутствие одного фотона. Позитрон-электронная аннигиляция, создающая темный фотон, будет воспринята «Падме» как будто часть энергии просто исчезла, так как она будет в темном секторе.

 

Если это произойдет, исследователи надеются подтвердить существование темного фотона и измерить его массу. В отличие от обычных фотонов, они обладают массой. Это также станет доказательством не только существования новой частицы, но и абсолютно новой силы.

 

В световой Вселенной существуют четыре силы. Электромагнитная сила переносит световую энергию и связывает атомы друг с другом. Сильное взаимодействие удерживает частицы внутри атомов. Слабое взаимодействие отвечает за процессы распада атомов. Гравитация — четвертая сила, которую мы можем регистрировать, — отвечает за движение космоса.

 

Если темные фотоны существуют, они станут проявлением пятой силы — той, что отсутствует в нашей модели Вселенной — темного электромагнетизма. Если эксперимент «Падме»  удастся (заметим, что предыдущие попытки найти темные фотоны провалились), то нам действительно придется переписывать учебники по физике.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

1 час назад
6 минут
Мария Азарова

У мышей, которым давали глюкозу и фруктозу, в кишечнике выявили увеличение количества муколитических бактерий, способствовавших разрушению слизистой оболочки этого органа. В итоге у таких грызунов развивался колит.

11 часов назад
4 минуты
Денис Гордеев

Политолог Дэниэл Додни считает, что фундамент для будущих космических конфликтов закладывается на Земле уже сегодня.

26 октября
4 минуты
Денис Гордеев

Временные промежутки между посещениями дантиста могут составлять от трех месяцев до двух лет, в зависимости от индивидуальных факторов.

Позавчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

26 октября
8 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

20 октября
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

ulogin_vkontakte_160437347
09.09.2018
-
0
+
пц. я не удивлюсь, если в итоге сил окажется всего семь, и шесть из них будут парными.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: