Korišćenje atomskog sata za pronalaženje dokaza tamne materije

Korišćenje atomskog sata za pronalaženje dokaza tamne materije

Kombinovani tim fizičara sa Univerziteta u Saseksu i Nacionalne fizičke laboratorije, oba u Velikoj Britaniji, dizajnirao je eksperimente za identifikaciju ultra laganih čestica tamne materije. U svom radu objavljenom u Nev Journal of Phisics otvorenog pristupa, grupa opisuje kako pokušavaju da iskoriste visoku preciznost atomskih satova da otkriju ultra-lake čestice tamne materije koje bi dovele do vremenskih varijacija i tako to bi pokazalo dokaze tamne materije.

Trenutno, tamna materija nije nešto za šta se pokazalo da postoji – umesto toga, to je više čuvar mesta koji je stvoren da objasni zapažanja odstupanja od Standardnog modela fizike – poput određenih gravitacionih efekata na galaksije. Od njegovog razvoja kao teorije ranih 1930-ih, fizičari širom sveta su razvijali teorije i eksperimente kako bi dokazali da postoji.

Nažalost, uprkos mnogo vremena i truda, takav dokaz nije pronađen. U ovom novom naporu, tim u Velikoj Britaniji radi na novom načinu da doda verodostojnost teorijama tamne materije – koristeći atomske satove za otkrivanje ultra laganih čestica tamne materije.

Atomski satovi postižu svoju preciznost koristeći prednost preciznosti svojstvene atomskoj rezonanciji – atomi osciliraju između energetskih stanja na veoma precizne načine. Istraživači u ovoj novoj studiji se nadaju da će iskoristiti takvu preciznost da identifikuju ultra-lake čestice tamne materije, koje su, kao što im ime govori, teoretizirane sićušne čestice koje čine tamnu materiju.

Upotreba atomskog sata za njihovu identifikaciju vrti se oko ideje da bi preciznost atomskih satova mogla biti malo ometana, ako kao što teorija sugeriše, čestice ultrasvetle-tamne materije su u stanju da veoma slabo reaguju sa običnom materijom – kao što su atomi koji se koriste kao osnova za atomski sat. I ako bi se desile tako male promene u frekvenciji oscilovanja datog atoma, istraživački tim je uveren da bi se to moglo posmatrati, a možda i meriti. Ako bi se to moglo postići, naučnici bi imali dokaze o tamnoj materiji. Sledeći korak će biti da tim primenjenih fizičara izgradi aparat sposoban da testira njihove nove ideje.