Հարավային Դակոտայի Սև բլուրների խորքում, Սենֆորդի ստորգետնյա հետազոտական հաստատությունում (SURF), մութ նյութի նորարար և եզակի զգայուն դետեկտորը, Լոուրենս Բերքլիի ազգային լաբորատորիայի ղեկավարած LUX-ZEPLIN (LZ) փորձը անցել է փորձնական փուլ: մեկնարկեց գործողությունները և ստացավ իր առաջին արդյունքները:
Հետազոտողները հայտնում են լիարժեք գիտական աշխատանքի սկզբի մասին։ Առաջին գիտական տվյալները, որոնք հրապարակվել են LZ փորձի կայքում հոդվածում, ցույց են տվել, որ բոլոր կարգավորումները ճիշտ են արվել։ Սարքը պատրաստ է մութ նյութ որոնելու համար:
LUX-ZEPLIN-ը գտնվում է ավելի քան 1,5 կմ խորության վրա՝ Հարավային Դակոտայի Սենֆորդ ստորգետնյա հետազոտական կենտրոնում: Փորձը նախագծված է ֆիքսելու վիպակներ, հիպոթետիկ թույլ փոխազդող զանգվածային մասնիկներ: Սենսորները գետնի տակ դնելը պետք է պաշտպանի դրանք տիեզերական ճառագայթումից, որը կարող է խեղդել մութ նյութի ազդանշանները:
Դետեկտորի հիմքը երկու տիտանե բաքեր են, որոնք պարունակում են մոտ 10 տոննա շատ մաքուր հեղուկ քսենոն: Դրանք դիտվում են ֆոտոբազմապատկիչների (PEMs) միջոցով, որոնք ունակ են հայտնաբերել թույլ լույսի աղբյուրները: Գազի տարաները տեղադրվում են ավելի մեծ դետեկտորային համակարգում՝ որսալու մասնիկները, որոնք կարող են նմանակել մութ նյութի ազդանշանը:
Քսենոնում մասնիկների բախումն առաջացնում է տեսանելի թարթումներ կամ լույսի շողեր, որոնք գրանցվում են FEP-ի կողմից, բացատրում են գիտնականները։ Բացի այդ, նման փոխազդեցությունները նաև էլեկտրոնները դուրս կթողնեն քսենոնի ատոմներից, ինչը կհանգեցնի նրան, որ էլեկտրական դաշտի ազդեցությամբ նրանք կցվեն դեպի խցիկի վերին մասը: Այնտեղ նրանք կստեղծեն մեկ այլ ֆլեշ, որը թույլ է տալիս վերակառուցել տարածական իրադարձությունը։ Հետազոտողները վերլուծում են ցինտիլյացիայի (կարճատև լյումինեսցենցիա) բնութագրերը՝ քսենոնում փոխազդող մասնիկների տեսակները որոշելու համար։
Անտեսանելի, քանի որ այն չի արձակում, կլանում կամ չի ցրում լույսը, մութ նյութը հիմնարար նշանակություն ունի տիեզերքի մեր ըմբռնման համար: Օրինակ, մութ նյութի առկայությունը, որը, ըստ հաշվարկների, կազմում է տիեզերքի ընդհանուր զանգվածի մոտ 85%-ը, որոշում է գալակտիկաների ձևն ու շարժումը։
Մինչ այժմ ոչ ոքի չի հաջողվել գտնել մութ նյութի մասնիկներ։ Հետազոտողները կարծում են, որ նոր դետեկտորը, որն աշխարհում ամենազգայունն է դարձել, կօգնի լուծել այս խնդիրը։ «Մենք նախատեսում ենք մոտ 20 անգամ ավելի շատ տվյալներ հավաքել առաջիկա տարիներին, ուստի մենք նոր ենք սկսում: Մենք շատ գիտություն ունենք անելու, և դա շատ հետաքրքիր է»,- ասում է Սանտա Բարբարայի Կալիֆորնիայի համալսարանի հետազոտող և LZ փորձի մասնակից Հյու Լիպինկոտը:
Դուք կարող եք օգնել Ուկրաինային պայքարել ռուս զավթիչների դեմ։ Դա անելու լավագույն միջոցը Ուկրաինայի զինված ուժերին միջոցների նվիրաբերումն է Savelife կամ պաշտոնական էջի միջոցով NBU.
Բաժանորդագրվեք մեր էջերին Twitter որ Facebook.
Կարդացեք նաև.