Най-голямата лаборатория в света ще търси тъмната материя на Вселената. Китайската подземна лаборатория Jinping (CJPL), най-голямата подземна изследователска лаборатория, разположена в Китай , започна своята работа с цел изследване на мистерията на тъмната материя. Тъмната материя е невидима субстанция, която съставлява повече от 80% от материята във Вселената и остава загадка въпреки десетилетия научни изследвания.
CJPL-II, който наскоро беше модернизиран, се намира под планината Jinping
в автономната префектура Liangshan Yi в Съчуан, заровен под 2,4 km скала. Камъкът предпазва лабораторията от космически лъчи и друг шум от околната среда, който може да повлияе на данните за тъмната материя. Лабораторията е построена хоризонтално, което позволява лесен достъп на превозни средства, като същевременно прави изграждането на големи подземни съоръжения по-евтино.
Как лабораторията ще се опита да открие частици от тъмна материя?
Основната цел на CJPL-II е да открие частици от тъмна материя, за които се смята, че преминават през обикновена материя, без да взаимодействат със светлината. За да се постигне това, лабораторията разполага с два модернизирани детектора за тъмна материя : експериментите за частици и астрофизичния ксенон (PandaX) и експериментът за тъмна материя в Китай (CDEX).
PandaX използва течен ксенон за откриване на възможни частици от тъмна материя. Когато тези частици се сблъскат с ксенонови атоми, сензорите улавят проблясъци от светлина, предоставяйки критични данни за учените. CDEX, от друга страна, използва германиев детектор с по-висока чувствителност, който записва електрически сигнали, когато частици от тъмна материя взаимодействат с него. Комбинирането на тези два експеримента увеличава шансовете за улавяне на частици тъмна материя, дори ако те са изключително редки.
Сондите са фокусирани главно върху откриването на така наречените слабо взаимодействащи масивни частици
(WIMPs), водещ кандидат за тъмна материя. Тези частици, съобщени за първи път преди три десетилетия, все още не са наблюдавани директно.
Изследването на тъмната материя обаче не се ограничава до WIMP. Други алтернативи, като аксиони, също се разглеждат. Модернизираната лаборатория е готова да помогне в изследването на тези алтернативи, включително възможността за самовзаимодействаща тъмна материя (SIDM). В допълнение, уникалните възможности на CJPL-II го правят способен да изследва фундаментални въпроси относно тъмната материя, като например естеството на нейния състав.
Докато една от преобладаващите теории предполага, че тъмната материя е съставена от субатомни частици, които все още не са открити, алтернативните теории оспорват тази хипотеза. Модернизираната способност на лабораторията да открива взаимодействие на частици от тъмна материя може потенциално да даде окончателен отговор на този дългогодишен въпрос.
Източник: Interesting Engineering / Превод:SafeNews
За още актуални новини: Последвайте ни в Google News
Още новини четете в категория Свят
