Неуспешен експеримент проправя пътя за идентифициране на тъмните фотони

Учени, които си сътрудничат в Китайския експеримент за тъмна материя (CDEX), проект, при който няколко университета в страната са използвали своите общи ресурси за идентифициране на тъмни фотони, обявиха, че техните усилия са довели до частичен отказ. Те обясняват, че работата, извършена в този проект, е основа, на която други изследвания могат да доведат до откриването на тази частица, отбелязва Физ.

експеримент

"Тъмният фотон, хипотетична невидима частица, е привлекателен кандидат за тъмната материя, която също може да бъде нов медиатор на взаимодействието между тъмната материя и нормалната материя. Изследването и откриването на тъмната материя може да помогне за разширяването на стандартния модел (MS) на физиката на частиците и за разширяване на познанията ни за Вселената “, каза Qian Yue, един от учените, работили по проекта.

Учените се опитаха да идентифицират тъмните фотони в лабораторията на Китай Джинпин, която е на 2 400 метра под земята и се смята за най-дълбокото научно съоръжение в света. Учените обясняват, че са използвали инструменти на основата на германий в басейн, напълнен с течен азот и покрит с мед, за да предпазят инструментите от радиация.

"Тъмните фотони могат да бъдат открити експериментално чрез поглъщане и превръщане в електрони в германиеви детектори в процес, аналогичен на фотоелектричния ефект на фотоните в стандартния модел", обясни Юе. „Интензивните източници на фотони, като слънцето, осигуряват отлична платформа за търсене. тъмни фотони. При автономност от 100 електронволта ниският енергиен праг на германиевите детектори е особено подходящ за изследвания на тъмни фотони “, добави той.

„За по-нататъшно ускоряване на търсенето на светла тъмна материя, ние ще преинсталираме детекторната решетка CDEX-10 в по-голям басейн с течен азот с обем приблизително 1700 кубически метра в зала-C на новата лаборатория CJPL-II в следващото две години, защитата срещу радиоактивността на околната среда се осигурява от течен азот с дебелина 6 метра, каза д-р Юе.

Изследването е публикувано в Physical Review Letters.