Темная материя — одна из главных загадок современной физики. Она не излучает, не поглощает и не отражает свет, почти не взаимодействует с обычным веществом, поэтому обнаружить ее традиционными методами невозможно.
Согласно одной из гипотез, темная материя состоит из очень легких частиц с массой менее одного электронвольта. Такие частицы ведут себя скорее как волны, чем как привычные нам корпускулы. Именно на поиск этой «легкой» темной материи нацелено новое исследование ученых из Токийского университета и Университета Тюо.
Традиционно физики искали тяжелые частицы темной материи, пытаясь зафиксировать слабые вибрации или сигналы, возникающие при столкновении этих частиц с атомами или ядрами внутри детекторов. Так можно измерить скорость частиц, хотя технически это крайне сложно. Однако для легкой темной материи этот метод не работает.
«Мы обнаружили, что можем измерять скорость легкой темной материи не по пространственно протяженным сигналам, а с помощью пространственно распределенных детекторов», — объясняет соавтор исследования Хадзимэ Фукуда.
Идея неожиданно пришла из смежной области. «Я просматривал недавние статьи по квантовой физике на arXiv и заметил, что распределенное квантовое зондирование стало довольно горячей темой, — рассказывает Фукуда. — Мы задались вопросом, можно ли применить эту технологию в нашей области — физике высоких энергий — и пришли к идее использовать ее для определения темной материи».
Источник: hi-tech.mail.ru