Атомные хронометры могут стать ключом к разгадке

В рамках новаторской инициативы физики из Сассекского университета и Национальной физической лаборатории используют точность атомных часов для обнаружения неуловимых сверхлегких частиц темной материи. Их исследование, подробно описанное в Новом физическом журнале, может наконец-то предложить осязаемые доказательства существования этой загадочной субстанции.

Темная материя до настоящего времени остается в основном теоретической конструкцией, призванной объяснить наблюдаемые отклонения от Стандартной модели физики, в частности, для объяснения некоторых гравитационных аномалий в галактиках. Корни этой теории уходят в начало 1930-х годов, когда ученые всего мира разрабатывали теории и ставили эксперименты, подтверждающие ее существование. Однако конкретные доказательства по-прежнему отсутствуют, аренда кофе поинта.

Подход с использованием атомных часов

Атомные часы, славящиеся своей точностью, обязаны атомному резонансу. Атомы переходят из одного энергетического состояния в другое с непревзойденной точностью, и это свойство британская команда намерена использовать. Они занимаются поиском сверхлегких частиц темной материи — чрезвычайно малых частиц, которые, согласно гипотезе, составляют темную материю.

Суть их методики заключается в том, что атомные часы, несмотря на их замечательную точность, могут испытывать незначительные помехи, если сверхлегкие частицы темной материи взаимодействуют, пусть и слабо, с обычной материей. Если эти частицы действительно влияют на частоту колебаний атомов, то команда с оптимизмом смотрит на возможность обнаружения и количественной оценки таких изменений. Успех в этом деле может стать долгожданным доказательством существования темной материи.

По мере продвижения исследований последующая задача заключается в создании достаточно надежного устройства для проверки этой инновационной гипотезы.