Поиск темной материи с помощью квантовых устройств: новая гипотеза ученых
Темная материя — одна из величайших загадок современной физики. Несмотря на десятилетия исследований и множество экспериментов, ее природа остается неуловимой. Ученые знают о ее существовании лишь по косвенным признакам, ведь она не испускает и не поглощает свет, делая свое присутствие известным только через гравитационное взаимодействие.
![](https://img.ixbt.site/live/images/original/31/86/97/2024/03/27/fa3c2ce476.jpg?w=877)
До сих пор поиски темной материи фокусировались на ее «галактической» форме — частицах, которые летят к Земле из глубин космоса. Но что, если разгадка тайны скрывается не в далеких галактиках, а прямо у нас под носом?
Группа физиков из Национальной ускорительной лаборатории SLAC (США) выдвинула смелую гипотезу: темная материя может быть «термализована» — то есть находиться в состоянии равновесия с окружающей средой Земли. Такая темная материя, многократно отражаясь от земных недр, теряет свою первоначальную скорость и накапливается вблизи планеты, образуя своего рода «ореол».
Именно эта особенность, по мнению ученых, может стать ключом к ее обнаружению. Ведь термализованная темная материя, хоть и обладает меньшей энергией, чем ее галактический аналог, но зато ее плотность вблизи Земли может быть значительно выше.
![](https://img.ixbt.site/live/images/original/31/86/97/2024/03/27/bc28c1c54c.jpg?w=877)
Традиционные детекторы, настроенные на высокоэнергетические частицы, не способны зафиксировать столь слабые взаимодействия. Но здесь на помощь приходит квантовая физика.
Сверхпроводящие квантовые устройства обладают исключительной чувствительностью и могут реагировать даже на минимальные возмущения. Именно это свойство, как полагают исследователи SLAC, может быть использовано для поиска термализованной темной материи.
«Мы рассматриваем возможность перепрофилирования сверхпроводящих квантовых устройств в детекторы темной материи», — говорит Ребекка Лин, один из авторов исследования. — «По нашим расчетам, минимальная энергия, необходимая для активации квантового датчика, достаточно низка, чтобы обнаружить как низкоэнергетическую галактическую темную материю, так и термализованные частицы темной материи, находящиеся вокруг Земли».
Конечно, это не означает, что темная материя уже обнаружена. Предстоит еще много работы, чтобы доказать эту гипотезу. Ученым нужно разработать новые методы и усовершенствовать квантовые устройства, чтобы они могли надежно фиксировать слабые сигналы от темной материи.
Но даже сама возможность такого подхода открывает новые перспективы в поисках невидимого. Квантовые технологии могут стать тем самым инструментом, который позволит нам раскрыть одну из фундаментальных тайн Вселенной.
Поиск темной материи с помощью квантовых устройств — это не просто еще один эксперимент. Это смелый шаг в неизвестность, который может привести к революционным открытиям и изменить наше представление о мире.
1 комментарий
Добавить комментарий
Добавить комментарий