Молекулярний фонтан допоможе знайти темну матерію

 Фізики запропонували конструкцію гіпотетичного молекулярного фонтану, який міг би допомогти знайти Z'-бозони - невловимі частинки, які вважаються одними з кандидатів на роль темної матерії.

До сих пір зафіксувати частинки темної матерії фізикам не вдавалося. Запропонований експеримент з атомним фонтаном зможе показати, чи існує насправді Z '-бозон - один з кандидатів на звання частинок темної матерії

Згідно з підрахунками астрофізиків, темної матерії у Всесвіті може бути в п'ять разів більше, ніж звичайної - баріонів - матерії. Однак зафіксувати цю субстанцію за допомогою існуючих методів досі не вдалося. Передбачається, що частинки, що становлять темну матерію, слабо взаємодіють з навколишнім їхньому речовиною, через що їх неймовірно важко зафіксувати.

Одним з кандидатів на звання частки, що становить темну матерію, є Z '-бозон. В теорії ця частка може існувати, проте до цих пір її ніхто не виявляв. Міжнародна команда дослідників запропонувала метод виявлення цієї невловимої частинки, якщо вона існує. Вчені запропонували створити подобу атомного фонтану, в якому будуть використовуватися молекули, що складаються з трьох атомів.

Щоб створити фонтан, дослідники зазвичай використовують лазери, за допомогою яких охолоджують атоми практично до абсолютного нуля. Потім вчені використовують магнітне поле, щоб піднімати атоми вгору в вакуумі. Коли атоми досягають вершини дуги, яка задається магнітним полем, гравітація тягне їх вниз. В цей же час атоми зондуючого іншим лазером, який змушує їх флуоресцировать. Завдяки цьому фізики можуть сказати, в якому квантовому стані знаходяться компоненти молекул, грунтуючись на тому, якого кольору світло вони випускають.

Такі фонтани дослідники створюють вже кілька десятиліть, але до сих пір в них могли рухатися тільки поодинокі атоми або двоатомних молекули. Автори нового дослідження запропонували конструкцію фонтану, в якому використовуються трьохатомні частки. Передбачається, що такий експеримент дозволить виміряти величину так званого спін-залежного порушення парності ядер атомів. Отримана величина стане ключем до можливості існування Z '-бозонов.

Посилання