Российские физики намерены до 2030 года построить установку для поиска частиц темной материи. Об этом рассказал старший научный сотрудник Института ядерных исследований РАН Петр Сатунин.
Темная материя — это субстанция, на долю которой приходится около 75% от всей массы вещества во Вселенной. Несмотря на многолетние попытки, ученым до сих пор не удалось зафиксировать ее частицы напрямую. Наблюдения за галактиками показывают, что звезды вращаются вокруг их центров с аномально высокой скоростью, и объяснить это можно только присутствием темной материи. При этом ни одна из известных частиц, описанных в Стандартной модели физики, не подходит на эту роль.
Одна из наиболее популярных версий сегодня — существование так называемых аксионов, гипотетических очень легких частиц. По расчетам ученых, такие частицы должны присутствовать и на Земле. Проходя сквозь магнитное поле, они с очень малой вероятностью превращаются в фотоны. Именно такие события физики и собираются регистрировать с помощью новой установки.
Для этого планируется использовать счетчики одиночных фотонов — приборы, способные проводить измерения с высокой точностью. Их разработали специалисты Нижегородского технического университета и Института физики микроструктур. Сатунин отметил, что эти устройства дают очень мало ложных срабатываний, что делает их пригодными для поиска темной материи определенной массы.
В состав будущего комплекса помимо счетчиков войдет криостат растворения — дорогостоящее криогенное устройство для поддержания сверхнизких температур, снижающих посторонние шумы. Одна такая установка уже имеется в Нижнем Новгороде, планируется приобрести еще одну. Внутри будет размещен небольшой резонатор диаметром около 2 см и длиной 10 см, а также магнит. Прототип резонатора уже создан, и, по словам ученого, запуск всего комплекса может состояться уже в ближайшие 2 года, сообщает ТАСС.
