05.09.2018
Редакция Naked Science
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.
Вчера, 12:32
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

Вчера, 13:37
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу, что человеческий мозг уменьшился из-за процессов глобализации, кооперации и разделения труда.

Вчера, 13:46
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

18 октября
Елена Синицкая

На днях израильский ныряльщик обнаружил на дне Средиземного моря у Хоф-ха-Кармель древние предметы, среди которых оказался меч удивительной сохранности. По мнению специалистов Израильского управления древностей, железный меч с клинком около одного метра и 30-сантиметровой рукоятью принадлежал крестоносцу и датируется XII веком.

19 октября
Илья Ведмеденко

В КНР испытали монолитный твердотопливный ракетный двигатель, имеющий самую большую тягу в мире. Разработка изделия важна для создания ракет тяжелого класса.

Вчера, 12:32
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

-
0
+
пц. я не удивлюсь, если в итоге сил окажется всего семь, и шесть из них будут парными.
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: