|  | 23 июля 2016 | Новости науки и техники

Эксперимент LUX не принес положительных результатов в деле поиска частиц неуловимой темной материи

Датчик LUX


Находящееся на глубине одной мили (приблизительно 1.6 километра) в одном из заброшенных золотых рудников в Южной Дакоте, США, оборудование научного эксперимента Large Underground Xenon (LUX) в течение 20 месяцев проводило поиски частиц неуловимой темной материи. В настоящее время этот поиск закончен и, к сожалению, ученым не удалось зарегистрировать какие-либо события, связанные с частицами темной материи. Тем не менее, отрицательный результат все же является важным шагом, который определит направление, в котором будут двигаться последующие попытки поиска частиц темной материи.

Наблюдения за тем, как свет, проходя в космосе через огромные расстояния, преломляется под воздействием неизвестного фактора, вынудили ученых выдвинуть предположение о существовании темной материи. Эта субстанция получила такое название из-за того, что оно не взаимодействует ни с какими электромагнитными волнами, электрическими и магнитными полями, что делает невозможным ее прямое обнаружение. Единственным проявлением этой субстанции, на долю которой приходится более 80 процентов массы Вселенной, является ее гравитационное влияние на все окружающее.

Основная теория, которая предположительно описывает природу темной материи, стоит на понятии WIMP-частиц (weakly interacting massive particles). Эти частицы очень слабо взаимодействуют с частицами обычной материи, и для их поиска ученым требовалось место, максимально изолированное от любых внешних вмешательств, в котором и были размещены сверхчувствительные научные инструменты.

Детектор LUX является инструментом, способным уловить и измерить параметры очень слабых вспышек света и электрических полей, возникающих в момент, когда частица темной материи сталкивается с частицей обычной материи, атомом охлажденного и сжиженного ксенона в данном случае. Для защиты от космических лучей и остального излучения, датчик защищен милей камня вверху и погружен в бассейн с чистой водой, объемом 280 кубических метров.

Датчик LUX #2


20-месячные поиски частиц темной материи стартовали в октябре 2014 года и закончились в мае прошлого года. Как показали экспериментальные данные, датчик LUX обеспечил чувствительность, в четыре раза превышающую расчетное значение. Это было достигнуто путем принятия ряда дополнительных мер по защите датчика и его высокоточной калибровке, которая включала компенсацию изменений статического электрического заряда, компенсацию воздействия внешнего излучения. Помимо этого, в процессе калибровки роль частиц темной материи играли нейтроны, сигналы от которых, согласно расчетам, должны были быть максимально приближены к сигналам от WIMP-частиц.

Однако, все полученные экспериментом данные находились на уровне фоновых шумов, другими словами, эксперименту не удалось обнаружить ни одной частицы темной материи. Отрицательный результат - это совсем не то, что рассчитывали получить ученые, но высокая чувствительность использованного оборудования позволяет им с уверенностью сказать, что частицы темной материи находятся в другом диапазоне массы и энергии, или демонстрируют несколько иные виды взаимодействий, нежели те диапазоны, которые были охвачены оборудованием эксперимента.

Отрицательный результат так же не служит опровержением модели WIMP-частиц, его данные просто исключают несколько других потенциальных моделей и указывают направление ведения последующих поисков при помощи датчиков следующего поколения. Хотя существует еще одно предположение о том, что уровень эффектов взаимодействия WIMP-частиц с частицами обычной материи просто находится ниже предела чувствительности датчика LUX. Ученые, работающие в рамах эксперимента LUX, еще минимум несколько месяцев будут заниматься обработкой и анализом всех собранных данных, в которых все же может обнаружится нечто интересное и которые могут быть использованы в деле планирования очередных экспериментов.

А очередным экспериментом в этом направлении станет датчик LUX-ZEPLIN, который начнет работу к концу текущего десятилетия. Согласно имеющимся данным, новый датчик будет иметь чувствительность, в 70 раз превышающую чувствительность датчика LUX. А тем временем, ученые CERN, работающие на Большом Адронном Коллайдере, готовят к публикации результаты своих собственных исследований касающихся частиц темной материи, и эти результаты будут обнародованы через пару недель.




Ключевые слова:
Эксперимент, Датчик, Ксенон, LUX, WIMP, Частица, Темная, Материя, Столкновение, Вспышка, Свет, Отрицательный, Результат

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Один из главных кандидатов вычеркнут из списка поисков темной материи
  • Высокоточная рекалибровка датчика LUX позволит обнаружить неуловимую темную ...
  • PandaX - самый глубокий эксперимент, направленный на обнаружение частиц тем ...
  • Поиски частиц темной материи с помощью детектора LUX оказались безрезультат ...
  • Ученые работают над созданием детектора темной материи, изготовленного из з ...

  • цинковые покрытия http://metal-archive.ru/


    23 июля 2016 06:59
    #1 Написал: Koroed

    Публикаций: 0
    Комментариев: 13
    Зачем искать то, что уже найдено? Это просто освоение бюджета...
        
    23 июля 2016 09:59
    #2 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1000
    Цитата: Koroed
    Зачем искать то, что уже найдено?
    извините, а что найдено то? WIMP-частицы или все-же теория существования темной энергии и соответственно некоих ее частиц?


    --------------------
        
    23 июля 2016 11:02
    #3 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3718
    Цитата: Koroed
    Зачем искать то, что уже найдено?


    ИМХО, еще никто не видел ни разу ни WIMP-частиц, ни других частиц-кандидатов темной материи


    --------------------
        
    24 июля 2016 21:43
    #4 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 230
    Цитата: FomaNeverujuwij
    еще никто не видел ни разу ни WIMP-частиц, ни других частиц-кандидатов темной материи



    lol lol lol
        
    25 июля 2016 09:13
    #5 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 466
    Koroed,
    У нас бы это было освоением бюджета. А там люди работают и получают за это деньги. Не так давно изучение радиационного излучения определенных хим. элементов тоже считалось бесполезным.
        
    25 июля 2016 14:48
    #6 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 475
    Это всего лишь подтверждает, что не было Большого взрыва, а на часть выдвинутых человеком теорий Природа положила свой "болт".

    Д. Хутсемекер с группой ученых уже несколько лет занимается изучением поляризованных квазаров. Оказалось, что векторы поляризации квазаров параллельны либо перпендикулярны направлениям больших структур, к которым они принадлежат. Вероятность того, что подобное явление могло возникнуть случайно равна 1%, следовательно Вселенная имеет упорядоченную структуру, а оси вращения не только упорядочены по отношению друг к другу, но и по отношению к "сети" Вселенной. Вращающиеся супермассивные чёрные дыры в центрах галактик выстраиваются в одну "шеренгу", находясь при этом на расстоянии миллиардов световых лет. Обнаруженная астрономами картина - это положение, существовавшее в далёком прошлом, когда Вселенная еще была молодая.

    "Мочалкиному блюзу" не 14 миллиардов лет, как принято считать сегодня...
        
    26 июля 2016 00:29
    #7 Написал: Koroed

    Публикаций: 0
    Комментариев: 13
    Наверное, одна из главных проблем человечества--языковой и культурный барьер. Если у вас его нет, и вы действительно хотите понять, что такое "темная материя", смотрите последнюю презентацию Рэнделла Миллза на сайте
    Brilliant Light Power, Inc. Все показано досконально, в спектрометре.
        
    26 июля 2016 12:04
    #8 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 475
    Одна группа людей верит в Бога, другая в Темную материю (энергию) - это дело вкуса.
        
    31 июля 2016 21:31
    #9 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 230
    Цитата: Джон
    Одна группа людей верит в Бога, другая в Темную материю (энергию) - это дело вкуса.


    Мимо. Знающие относятся к первой группе и понимают знания второй winked

    Цитата: Джон
    Это всего лишь подтверждает, что не было Большого взрыва


    Дело в терминологии. "Взрыв" не совсем подходит.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.