Dunkle Materie ist eine schwer fassbare Substanz, nach der Physiker auf der ganzen Welt suchen. Eine Gruppe von Forschern der Universität von Nevada hat interessante Arbeit geleistet und versucht, eine mysteriöse Substanz mithilfe einer Atomuhr zu berechnen.
Dunkle Materie macht 85% aller Materie im Universum aus, aber trotz der Fülle astrophysikalischer Beweise, die auf ihre Existenz hinweisen, war es bisher nahezu unmöglich, dunkle Materie zu entdecken. Infolgedessen weiß die Wissenschaft noch sehr wenig über die Natur und die Eigenschaften dieses Phänomens. In jüngster Zeit haben Professoren an der Universität von Nevada (UNR) umfangreiche Forschungen durchgeführt und die Bereiche der "Jagd" nach der schwer fassbaren Substanz erheblich eingegrenzt.
Theoretisch gibt es verschiedene Formeln für die Suche nach dunkler Materie, aber das Team von Jeff Blevitt und Andrei Derevyanko von UNR vermutet, dass sie während der Bildung makroskopischer Objekte aus Quantenfeldern entstehen. Die Idee ist, dass dunkle Materie zu Blasen oder Streifen "verschmilzt", die sich durch das Sonnensystem und darüber hinaus bewegen. Um dies zu bestätigen, beschlossen die Wissenschaftler, nach Beweisen zu suchen, dass sich solche Objekte auf dem Weg der Erde treffen.
Suche nach dunkler Materie mit einer Atomuhr
Offensichtlich ist dunkle Materie inhomogen und ihre ultraleichten Bestandteile können Änderungen der Grundgesetze der umgebenden Welt verursachen - zum Beispiel die Masse von Quarks, Elektronen und elektrischen Ladungen. Solche Verschiebungen der natürlichen Konstanten können die Atomenergieniveaus verändern, die die Forscher mit einer Atomuhr messen wollten, und in diesem Fall als sehr praktisches Werkzeug dienen.
In einem Interview mit der Nachrichtenagentur Nevada Today verglich Derevianko diesen Prozess mit "einer Wand, die sich durch das Uhrennetz bewegt und eine Reihe von Atomuhrstörungen verursacht, die sich mit galaktischer Geschwindigkeit entlang des GPS ausbreiten". Die Quintessenz ist, dass, wenn ein Cluster dunkler Materie durch die uns vertraute Materie geht, sie die Massen von Partikeln und Kräften "zu ziehen" scheint, die eine Wechselwirkung zwischen Partikeln bewirken. Es ist zu bedenken, dass dieses Phänomen sehr, sehr schwach ist, sonst hätten neugierige Physiker solche Verzerrungen schon vor langer Zeit entdeckt. In diesem Fall sind es überempfindliche Geräte wie Atomuhren, die solche subtilen Prozesse beleuchten können.
Schema, nach dem sich Cluster dunkler Materie mit der Erde schneiden können
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Ein "Lichthof" aus dunkler Materie ist ein hypothetischer Teil der Galaxie, der ihre Scheibe umgibt und sich sogar weit über ihre Grenzen hinaus erstreckt. Wenn die Milchstraße einen Lichthof aus dunkler Materie hat, bewegt sich die Erde mit einer Geschwindigkeit von 300 km / s oder 1/1000 Lichtgeschwindigkeit durch sie hindurch. Als Wissenschaftler das umfangreiche Archiv der von ihren Vorgängern gesammelten Daten untersuchten, fanden sie jedoch keine Hinweise auf die Wechselwirkung von Fragmenten dunkler Materie mit gewöhnlicher Materie.
Fazit
Bei der Erforschung der Detektion dunkler Materie geht es jedoch nicht nur darum, individuelle Ergebnisse zu erzielen, sondern auch darum, eine Strategie zu formulieren, die künftig Fehler vermeidet und die Wissenschaft auf den richtigen Weg bringt. Die Wissenschaftler selbst sind zuversichtlich, dass moderne Geräte einfach nicht empfindlich genug sind, um kleinste Atomverschiebungen zu erkennen, aber in Zukunft wird ein ähnliches Experiment mit fortschrittlicheren Geräten von Erfolg gekrönt sein.
Wassili Makarow
