Российские физики планируют до 2030 года построить установку для поиска частиц-кандидатов тёмной материи — субстанции, на долю которой приходится около 75% от всей массы материи во Вселенной. Об этом сообщил ТАСС старший научный сотрудник Института ядерных исследований РАН Пётр Сатунин.
Для обнаружения сигнала тёмной материи учёные намерены использовать счётчики одиночных фотонов — устройства, позволяющие проводить измерения с высокой точностью. Их разработали специалисты Нижегородского технического университета и Института физики микроструктур. «Такие счётчики разработали наши коллеги в Нижнем Новгороде. У них очень маленькое время ложных срабатываний, которые могут быть из-за квантового туннелирования. Это позволяет с высокой точностью попробовать померить тёмную материю определённой массы», — пояснил Сатунин. Учёный напомнил, что именно открытие макроскопического квантового туннелирования было удостоено Нобелевской премии по физике в 2025 году.
С помощью этих устройств исследователи рассчитывают зафиксировать сигнал от тёмной материи в момент, когда она преобразуется в фотоны в магнитном поле. Помимо счётчиков, в состав комплекса войдёт криостат растворения — устройство для поддержания сверхнизких температур, необходимое для снижения шумов. Внутри него разместится небольшой резонатор диаметром около 2 см и длиной 10 см, а также магнит. По словам Сатунина, прототип резонатора уже создан, и запуск установки может состояться в ближайшие 2 года.
Физик отметил, что поиски тёмной материи ведутся уже многие годы, однако пока безуспешно. Наблюдения за гравитационными полями галактик указывают на то, что тёмная материя должна представлять собой некую частицу, не описанную в Стандартной модели физики. Одна из наиболее популярных версий — так называемые аксионы, гипотетические сверхлёгкие частицы. «Мы ищем такую тёмную материю, считая, что частицы всё-таки есть здесь на Земле и такая тёмная материя должна просто пройти через магнитное поле и с очень маленькой вероятностью конвертироваться в фотон. Именно такие события мы попытаемся зафиксировать», — сказал учёный.