Vědci Drážďany Chase Axions: Nový pohled na temnou hmotu

Von Kl Redaktion

Drážďané vědci se spoléhají na inovativní laserovou technologii pro výzkum temné hmoty. Foto: Jan Hosan pro evropský xfel

Vhled do tajemného vakua: vzrušující vyhledávání axionů

Fyzika čelí nové výzvě. V centru Helmholtz Dresden-Rossendorf (HZDR) vědci plánují vytvořit temnou hmotu pomocí mocných laserů. Tyto částice, které jsou označovány jako axiony, by mohly poskytnout zásadní odpovědi na některé ze základních otázek vesmíru.

Proč jsou pro vědu důležité axiony?

Oxiony jsou hypotetické částice, které byly dosud postulovány pouze teoreticky. Jejich existence by mohla vysvětlit, proč je vesmír těžší, než se zdá být způsoben viditelnou hmotou. Tyto částice by tedy mohly být klíčem k temné hmotě, která je asi 85 % celkové hmoty ve vesmíru. Důkaz této částice by nejen revolucionizoval fyziku, ale také by umožnil hlubší vhled do struktury vesmíru.

Experiment: Při lovu neznámého

Drážďané fyzici používají k vytváření osy inovativní metodu. Prostřednictvím interakce tří silných laserových paprsků, včetně obzvláště silného laseru X -LASER, je provedeno pokus o vytvoření axionských částic na krátkou dobu. Myšlenka za tím je taková, že světlo a x -rays by se mohly navzájem posypat a vytvářet osy, což pak způsobuje prokazatelnou změnu v polarizaci světelných paprsků.

kvantové účinky a polarizace vakua

Fascinující aspekt tohoto experimentu je role vakua, která je více než jen prázdný prostor. Teorista Prof. Ralf Schützhold vysvětluje, že vakuum je ovlivněno kvantovými fluktuacemi, takže působí jako polarizovatelné elektromagnetické médium. Tento účinek by mohl být prozkoumán plánovaným experimentem, přičemž každá odchylka od stávajících modelů má devastující účinky na pochopení přirozených zákonů.

Paralely s Higgs Boson Research

Hledání axionů silně připomíná předchozí úsilí o prokázání bosonu Higgs. I zde existuje mnoho teoretických úvah, které jsou doprovázeny nejistotami týkajícími se hmoty osy. Tato nejistota způsobuje, že výzkum je složitý a zdlouhavý, protože laboratorní struktura závisí na těchto neznámých velikostech.

Závěr: Udržitelný zájem o temnou hmotu

Ačkoli hon na axiony by mohl být únavným způsobem, je to významný krok v moderní fyzice. Znalosti, které by bylo možné získat těmito experimenty, musí výrazně rozšířit potenciál rozšířit naše chápání vesmíru. Tým HZDR je přesvědčen, že hledání axionů bude představovat „pocit“ a nakonec by mohl přispět k dešifrování dříve neznámé stránky věci.

- Nag