В ЦЕРНе начали подготовку к поиску хамелеонов

В ЦЕРНе начали подготовку к поиску хамелеонов

В ЦЕРНе в рамках эксперимента CAST (CERN Axion Solar Telescope) начали подготовку к поискам хамелеонов — гипотетических частиц, постулируемых для объяснения существования темной материи. Об этом сообщается в свежем онлайн-выпуске CERN Bulletin.

В установке CAST в магнитном поле гипотетические частицы — аксионы, как показывают теоретические расчеты, должны превращаться в рентгеновские фотоны. Детекторы на концах CAST позволяют регистрировать соответствующее излучение (его избыток по сравнению с фоновым) на восходе и закате Солнца.

Эксперимент в ЦЕРНе пока не привел к обнаружению аксионов, однако с помощью него ученым удалось получить ограничения на параметры модели, описывающей гипотетическую частицу. Между тем, как отмечают физики, они достигли предела в исследовании аксиона, тогда как CAST можно адаптировать для поиска других частиц.

Поиски аксиона на CAST должны завершиться в декабре 2015 года. Распад других частиц — хамелеонов — в случае их существования, подобно аксионам, сопровождается рентгеновским излучением. Оно примерно в десять раз слабее, чем излучение от распада солнечных аксионов.

Для того чтобы его наблюдать, специалисты в ЦЕРНе снабдили установку детекторами Silicon Drift Detector и InGRID (Integrated Grid), способными регистрировать более низкоэнергетическое излучение, а также новым оптико-механическим датчиком с ультратонкой мембраной толщиной 100 нанометров.

Последний датчик способен обнаруживать смещения порядка атомных размеров, а его чувствительность сравнима с чувствительностью интерферометрических антенн, которые приспособлены для обнаружения гравитационных волн. Завершить монтаж всех элементов установки ученые собираются к началу 2016 года.

Аксион — еще не открытая частица, позволяющая решить сильную CP-проблему в квантовой хромодинамике (КХД) — отсутствие в экспериментальной КХД нарушения инвариантности уравнений теории при одновременных зеркальном отражении и замене частиц на античастицы, когда теоретически такое нарушение возможно.

Для объяснения этого во второй половине 1970-х годов Роберто Печчеи и Хелен Квинн ввели в КХД аксион, значения параметров взаимодействия которого эффективно решают сильную CP-проблему. Эти гипотетические частицы являются одними из основных кандидатов на частицы темной материи.

В ЦЕРНе на границе Франции и Швейцарии расположен БАК — крупнейшая в мире ускорительная установка. В 2012 году специалисты организации сообщили об открытии частицы со свойствами бозона Хиггса. После проведения экспериментов коллайдер был остановлен 14 февраля 2013 года.

Lenta.ru

Похожие новости:
Российские физики в ЦЕРНе обнаружили редкий распад мезонов
Российские физики, в частности, ученые из Московского (МГУ) и Новосибирского (НГУ) государственных университетов, входящие в состав коллабораций CMS (Compact Muon Solenoid) и LHCb (Large Hadron Collider beauty) в ЦЕРНе, приняли участие в обнаружении редкого распада элементарных частиц. Результаты ..
2015-05-15 6519 0 Научные открытия
1
На БАКе провели первые столкновения протонов на максимальной энергии
В ЦЕРНе на Большом адронном коллайдере (БАКе) провели первые столкновения протонов на максимальной энергии. Об этом сообщается на сайте организации. Протоны впервые столкнули на энергии в 13 тераэлектронвольт (по 6,5 тераэлектронвольт на каждый пучок). Такие испытания необходимы для обеспечения параллельности разгоняемых на установке пучков ..
2015-05-24 6556 0 Научные открытия
0
На БАКе начались эксперименты на рекордной мощности
Исследователи начали получать научные данные на Большом адронном коллайдере (БАК) с рекордной энергией столкновений протонов — 13 тераэлектронвольт. Это примерно вдвое больше предыдущего значения, которое позволило открыть бозон Хиггса. Об этом говорится на сайте Европейской организации по ядерным ..
2015-06-07 6676 0 Научные открытия
0
В ЦЕРНе с новой точностью измерили заряд антиводорода
Коллаборация ALPHA в ЦЕРНе провела измерение заряда антиводорода с точностью до восьмого знака после запятой. Работа ученых опубликована в журнале Nature Communications, кратко с ней можно ознакомиться на сайте ЦЕРНа. В своем эксперименте ученые изучали траектории атомов антиводорода, ..
2014-06-04 1528 0 Научные открытия
0
Физики подтвердили открытие пентакварка
Коллаборация LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment), работающая на Большом адронном коллайдере (БАКе) в ЦЕРНе, подтвердила открытие пентакварка — частицы, состоящей из пяти кварков. О двух работах ученых, опубликованных в журнале Physical Review Letters, сообщает издание ..
2016-08-20 2375 0 Научные открытия
0
CERN превратил Солнце в линзу для аксионного телескопа
18 декабря в CERN на солнечно-аксионном телескопе CAST прошел первый сеанс поиска частиц-кандидатов на роль темной материи, излучаемых сверхмассивной черной дырой, расположенной в центре Млечного Пути. Солнце в этот день было точно на линии между Землей и сверхмассивным объектом и могло ..
2016-12-21 4306 0 Научные открытия
0
Физики из ЦЕРНа уточнили массу бозона Хиггса
Физики двух коллабораций ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS) и CMS (Compact Muon Solenoid) объединили свои данные по массе бозона Хиггса и таким образом получили ее уточненное значение. Об этом сообщается на сайте ЦЕРНа. Уточненное значение массы бозона Хиггса равняется 125,09±0,24 ..
2015-03-20 2373 0 Научные открытия
0
В ЦЕРНе открыли предсказанный российскими физиками пентакварк
Ученые из коллаборации LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment) в результате экспериментов на Большом адронном коллайдере (БАКе) впервые обнаружили пентакварк — частицу, состоящую из четырех кварков и одного антикварка. Результаты своих исследований физики планируют опубликовать в журнале ..
2015-07-14 6318 0 Научные открытия
1
Коллаборация OPERA в пятый раз обнаружила тау-нейтрино
Коллаборация Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus (OPERA) с достоверностью пять сигм в пятый раз обнаружила тау-нейтрино в пучке мюонных нейтрино. Об этом сообщается на сайте ЦЕРНа. Эксперимент OPERA призван доказать существование нейтринных осцилляций: превращений трех типов (электронного, ..
2015-06-17 6522 0 Научные открытия
0
Бозон Хиггса найден?
В среду в Швейцарии наконец должно быть объявлено о важнейшем научном открытии последних десятилетий — обнаружении неуловимой частицы - Бозон Хиггса. Ее исследования могут приоткрыть дверь в неизведанную «новую физику». Ученые ищут доказательства существования бозона Хиггса, наблюдая ..
2012-07-4 1739 0 Научные открытия
-1
На БАКе впервые после реконструкции столкнули протоны
На Большом адронном коллайдере впервые после его двухлетней реконструкции прошли первые столкновения низкоэнергетических протонов. Об этом сообщается на сайте ЦЕРНа. Физики из четырех основных коллабораций БАКа столкнули два пучка протонов с энергией 450 гигаэлектронвольт каждый. Это необходимо для калибровки датчиков ускорителя. ..
2015-05-08 5746 0 Научные открытия
2
В ЦЕРНе открыли новый источник асимметрии материи и антиматерии
Коллаборация LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment), работающая на Большом адронном коллайдере (БАКе), обнаружила нарушение CP-инвариантности в распадах барионов — самое значительное известное проявление асимметрии между материей и антиматерией среди частиц, состоящих из трех кварков. ..
2017-01-31 10568 0 Научные открытия
0
Большой адронный коллайдер готов к запуску после ремонта
Почти три месяца на Большом адронном коллайдере шли ремонтные работы, и сейчас ускоритель вновь готов к запуску. Это редкий момент, когда детекторы не излучают радиацию и спуститься к ним можно без риска для здоровья. Ускоритель останавливают раз в год - делать это обязательно. Несмотря на то, что в ЦЕРНе - Европейском центре ядерных ..
2012-03-1 1540 0 Научные открытия
0
Фермилаб представил результаты по поиску голографической Вселенной
Физики из Национальной ускорительной лаборатории имени Энрико Ферми (Фермилаб) в США опубликовали на сайте arXiv.org результаты эксперимента Holometer по поиску голографической Вселенной. Кратко об исследовании сообщает Science News.В своих опытах физики заявили, что им не удалось обнаружить проявлений существования ..
2015-12-05 1819 0 Научные открытия
1
Открытие "частицы Бога" сделало Хиггса кандидатом на премию Нобеля
Английский физик Питер Хиггс достоин Нобелевской премии. Это заявление прозвучало после того, как накануне специалисты Европейского центра ядерных исследований объявили, что обнаружена новая элементарная частица. По своим параметрам она очень похожа на бозон, предположение о существовании которого ..
2012-07-5 2187 1 Научные открытия
1