Вчені знайшли несподіване застосування для алмазів

0

Темна матерія залишається однією з найцікавіших загадок сучасної фізики. З одного боку, безліч астрономічних спостережень вказують на існування невидимих і масивних частинок, які ніяк не взаємодіють зі звичайною матерією, крім тяжіння. На великих масштабах гравітаційний вплив темної матерії можна оцінити досить точно: вчені складають карти її розподілу і вважають, що саме вона грає ключову роль в еволюції великих структур, галактик і скупчень, пише naked-science.ru

Однак на практиці виявити прямі свідчення існування частинок темної матерії так і не вдається. Передбачаються найпопулярнішою з теорій важкі «вімпи» не знаходять детектори ні в космосі, ні на Землі, в тому числі в слідах зіткнень частинок в коллайдерах. Ця проблема змушує фізиків не залишати альтернативні гіпотези. Одна з них передбачає, що маса частинок темної матерії може бути не так велика (вімпи оцінюються в 30-100 гігаелектронвольт (ГеВ), в десятки разів важче протона) і не досягати 1 ГеВ.

Виявити такі частинки і повинні алмази – надію на це дає робота команди фізиків з Ізраїлю і США, стаття яких опублікована в журналі Physical Review D. Автори показали, що при проходженні крізь кристалічну структуру в рідкісних випадках частинки темної матерії повинні стикатися з ядрами атомів і віддавати їм частину енергії. Викликані цим коливання будуть поширюватися по решітці, і їх хвилі можна виявляти датчиками. Для мінімізації власних коливань атомів «алмазний детектор» пропонується охолоджувати до кріогенної температури – майже до абсолютного нуля.

Варто сказати, що подібним чином влаштовані деякі вже використовуванні детектори темної матерії. Однак до цих пір в них застосовувалися такі кристалічні речовини, як кремній і германій. У порівнянні з ними атоми вуглецю в алмазі набагато легше, що і дозволяє їм служити зручними сенсорами для пошуку порівняно легких частинок. Автори також зазначають, що сучасні технології дозволяють отримувати виключно вчинені і досить великі алмазні кристали і позбавлятися від домішок рідкісних ізотопів.

Попередня статтяЗнайдена найбільш схожа на Землю планета – і вона зовсім близько
Наступна статтяГренландія за день втратила 2 мільярди тонн льоду

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Будь ласка, введіть свій коментар!
Будь ласка, введіть своє ім'я тут