Cel mai puternic laser cu raze X din lume ar putea dezvălui misterul materiei întunecate
Materia întunecată reprezintă o substanță misterioasă ce constituie cea mai mare parte a masei Universului. Deși oamenii de știință au demonstrat existența sa prin efectele gravitaționale asupra galaxiilor, natura sa exactă rămâne necunoscută, deoarece nu poate fi observată direct. Totuși, cel mai puternic laser cu raze X din lume, European X-ray Free Electron Laser (XFEL), ar putea oferi soluția pentru acest mister.
XFEL, situat în Hamburg, Germania, este dotat cu un tunel de 3,4 kilometri și un accelerator liniar superconductiv, având capacitatea de a genera 27.000 de impulsuri ultrarapide de raze X pe secundă. Acest instrument avansat este folosit de cercetătorii de la Universitatea Oxford, Consiliul Britanic pentru Știință și Tehnologie (STFC) și alte laboratoare pentru a căuta axioni, particule ipotetice extrem de ușoare considerate un candidat promițător pentru materia întunecată.
Experimentul se bazează pe conceptul de „lumina care trece prin pereți”, unde fasciculele de raze X sunt direcționate prin cristale de germaniu cu un câmp electric intern puternic. Acest câmp permite fotonilor să se transforme în axioni și invers. Cercetătorii testează existența axionilor prin interpunerea unei plăci de titan între sursa de raze X și detector. În timp ce fotonii obișnuiți sunt blocați, axionii ar trebui să treacă prin placă, convertindu-se din nou în fotoni pe partea cealaltă, astfel oferind dovezi ale existenței lor.
Sensibilitatea experimentului la axioni este comparabilă cu cea a altor experimente bazate pe acceleratoare de particule. De asemenea, axionii ar putea explica un mister vechi din fizica particulelor, referitor la absența unui moment de dipol electric în neutroni, deși aceștia sunt compuși din quarcuri încărcate electric. Confirmarea teoriei axionilor ar putea demonstra existența unei fizici dincolo de Modelul Standard, cadrul teoretic actual pentru particulele fundamentale.
Axionii sunt considerați principalii candidați pentru materia întunecată, având proprietăți care se aliniază caracteristicilor așteptate ale acestor particule. Rezultatele experimentului au fost publicate în revista Physical Review Letters, aducând noi perspective asupra misterului materiei întunecate și a structurii Universului.
Cel mai puternic laser cu raze X din lume
Cel mai puternic laser cu raze X din lume are potențialul de a aduce lumină asupra unora dintre cele mai mari mistere ale Universului. Acest dispozitiv avansat permite cercetătorilor să investigheze fenomene cosmice complexe, oferind o nouă metodă de explorare a structurilor fundamentale ale materiei.
Prin utilizarea acestui laser, oamenii de știință pot analiza interacțiunile subatomice și pot obține informații despre formarea și evoluția Universului. Această tehnologie inovatoare deschide noi căi pentru înțelegerea proceselor astrofizice și a originii materiei.
