Нажмите "Enter", чтобы перейти к контенту

Сверхпроводящие нанопровода планируют использовать для поиска темной материи

Один из величайших научных поисков нашего времени — это охота на темную материю. Физики полагают, что это вещество наполняет вселенную и думают, что могут увидеть доказательства этого в том, как вращаются галактики. Дело в том, что галактики вращаются так быстро, что их должно было разорвать на части, но по всей видимости (или невидимости) существует некая скрытая масса, которая обладает достаточной гравитационной силой, чтобы удерживать их вместе.

Сверхпроводящие нанопровода планируют использовать для поиска темной материи

Это заставило физиков искать темную материю на Земле. Они построили десятки обсерваторий, большинство из которых находятся в подземных пещерах глубоко под поверхностью, где фоновый шум низкий. На карту поставлена научная слава, и те, кто найдет темную материю, будут щедро вознаграждены.

Почему темную материю не могут найти?

Пока что физики не нашли ничего. Если темная материя и существует, она крайне хорошо скрывается. Одна возможность состоит в том, что частицы темной материи слишком малы, чтобы их можно было найти в ходе текущих экспериментов. Физики отчаянно хотят найти более чувствительный способ поиска подобных субстанций.

Йонит Хохберг из Еврейского университета в Иерусалиме в Израиле и его коллеги разработали многообещающий новый датчик на основе крошечных сверхпроводящих проводов. Прототип команды уже показывает потенциал такого подхода.

В основе нового устройства лежит простой принцип. Охладите определенные металлы ниже критической температуры и они будут проводить электричество без сопротивления. Но как только их температура повышается выше этого порога, сверхпроводящее поведение исчезает.

Физики знают, что частицы темной материи не могут сильно взаимодействовать с видимой материей; в противном случае они бы уже увидели их. Но частицы темной материи могут сталкиваться с обычными частицами.

Это столкновения происходят редко, поскольку обычная материя представляет собой по большей части пустое пространство, и частицы темной материи могут проходить прямо через нее. Но когда они сталкиваются с атомным ядром или электроном в решетке, например, столкновение вызывает вибрации в решетке, тем самым повышая ее температуру.

Именно это повышение температуры хорошо выявляются сверхпроводящие нанопровода. Нагревание приводит к тому, что небольшая часть проводов перестает быть сверхпроводящими, а это, в свою очередь, создает импульс напряжения, который легко измерить. Более того, такое устройство производит мало ложных срабатываний, если они вообще будут.

Хохберг и коллеги проверили свою идею, создав прототип. Это устройство состоит из набора нанопроволок из силицида вольфрама шириной всего 140 нанометров (для сравнения, ширина человеческого волоса порядка 100 000 нанометров) и длиной 400 микрометров. Весь аппарат находится всего на несколько миллиградусов выше абсолютного нуля, так что провода из силицида вольфрама становятся сверхпроводниками.

Сверхпроводящие нанопровода планируют использовать для поиска темной материи

Затем команда наблюдала за импульсами напряжения, которые могли бы выявить столкновение темной материи. При наличии соответствующего экранирования, они не обнаружили никаких импульсов в течение 10 000 секунд измерений.

Это накладывает важные ограничения на тип темной материи, которая могла бы существовать, и ее плотность. Это также накладывает ограничения на другие типы частиц, которые, как предполагают физики, могут существовать.

Один из таких типов — «темный фотон», по сути, эквивалент обычного фотона из темной материи. Если таковые существуют, новый детектор не обнаружил ни одного. «Результаты, полученные с помощью этого устройства, уже устанавливают значимые границы для взаимодействия темной материи с электронами, включая самые сильные земные границы для поглощения таких фотонов на уровне менее эВ», говорит Хохберг.

Работа впечатляет, учитывая, что масса нанопроволоки составляет всего несколько нанограммов. Следующим этапом будет их изготовление в более широком масштабе. Хохберг и коллеги говорят, что технология является относительно зрелой, поэтому ее можно будет опробовать в скором времени. По их оценкам, научная лаборатория сможет произвести тысячу 200-нанометровых детекторов с общей массой 1,3 грамма всего за год. Поэтому килограммовый детектор вполне может быть осуществим в недалеком будущем.

Может быть, однажды, сверхпроводящие нанопровода обнаружат темную материю, если она существует. А вы как думаете, существует? Расскажите в нашем чате в Телеграме.

Источник: hi-news.ru

42 комментария

  1. I am commonly to blogging and also i actually appreciate your content. The write-up has actually peaks my rate of interest. I am going to bookmark your site and also keep looking for brand-new information.

  2. porcelain teeth porcelain teeth 30.09.2020

    I’m curious to find out what blog system you happen to be working with? I’m having some small security issues with my latest website and I’d like to find something more safe. Do you have any suggestions?

  3. shine dental shine dental 01.10.2020

    Hello there! Do you know if they make any plugins to protect against hackers? I’m kinda paranoid about losing everything I’ve worked hard on. Any recommendations?

  4. porcelain veneers porcelain veneers 02.10.2020

    Hey there, I think your website might be having browser compatibility issues. When I look at your blog in Firefox, it looks fine but when opening in Internet Explorer, it has some overlapping. I just wanted to give you a quick heads up! Other then that, terrific blog!

  5. Hi, i read your blog from time to time and i own a similar one and i was just curious if you get a lot of spam comments? If so how do you protect against it, any plugin or anything you can suggest? I get so much lately it’s driving me insane so any help is very much appreciated.

  6. Howdy, i read your blog occasionally and i own a similar one and i was just curious if you get a lot of spam comments? If so how do you prevent it, any plugin or anything you can suggest? I get so much lately it’s driving me mad so any help is very much appreciated.

  7. veneers veneers 04.10.2020

    Hi there would you mind stating which blog platform you’re using? I’m looking to start my own blog soon but I’m having a tough time selecting between BlogEngine/Wordpress/B2evolution and Drupal. The reason I ask is because your layout seems different then most blogs and I’m looking for something completely unique. P.S Sorry for getting off-topic but I had to ask!

  8. chipped tooth chipped tooth 05.10.2020

    Greetings from Florida! I’m bored to death at work so I decided to browse your site on my iphone during lunch break. I really like the knowledge you present here and can’t wait to take a look when I get home. I’m surprised at how fast your blog loaded on my phone .. I’m not even using WIFI, just 3G .. Anyways, awesome blog!

  9. Kirstin Liter Kirstin Liter 07.10.2020

    Useful info. Fortunate me I discovered your website accidentally, and I am surprised why this coincidence didn’t happened earlier! I bookmarked it.

  10. Chung Hunckler Chung Hunckler 07.10.2020

    Although, regardless how positive you actually are in treating an actual platform, at some point there are an incident wherever you should want to do some people regular supervision; and in addition dependant on your real age and in addition wellbeing, and so the body-weight using the caravan it’s really a totally hard do physical exercise. caravan touch up paint

  11. Clyde Belhumeur Clyde Belhumeur 08.10.2020

    Nice post. I find out some thing very complicated on distinct blogs everyday. It will always be stimulating to see content using their company writers and employ a little from their store. I’d would rather use some with all the content on my small weblog no matter whether you do not mind. Natually I’ll provide link for your internet weblog. Thank you for sharing.

  12. Spot on with this write-up, I genuinely assume this web site requires much more consideration. I?ll possibly be once more to check out much more, many thanks for that info.

  13. I discovered your blog website on google and inspect a few of your early blog posts. Continue to keep up the excellent run. I just extra up your RSS feed to my MSN News Visitor. Seeking onward to finding out more from you later on!?

  14. marijuana grow kit marijuana grow kit 23.10.2020

    Greetings! This is my first comment here so I just wanted to give a quick shout out and say I really enjoy reading through your articles. Can you recommend any other blogs/websites/forums that go over the same subjects? Thank you!

  15. weed grow box weed grow box 26.10.2020

    Have you ever thought about adding a little bit more than just your articles? I mean, what you say is fundamental and everything. But think of if you added some great images or video clips to give your posts more, «pop»! Your content is excellent but with images and video clips, this site could definitely be one of the very best in its niche. Good blog!

  16. Aliza Sampey Aliza Sampey 27.10.2020

    Aw, this was an actually good article. In suggestion I wish to place in writing like this in addition? taking some time and actual effort to make a great article? yet what can I say? I hesitate alot as well as by no means seem to obtain something done.

  17. Tama Hilkert Tama Hilkert 28.10.2020

    Aw, this was a truly wonderful blog post. In concept I would love to place in writing such as this additionally? taking time as well as actual effort to make a very good article? yet what can I state? I postpone alot as well as never seem to get something done.

  18. Hello there! Do you know if they make any plugins to help with Search Engine Optimization? I’m trying to get my blog to rank for some targeted keywords but I’m not seeing very good results. If you know of any please share. Cheers!

  19. marketing agency marketing agency 29.10.2020

    Does your site have a contact page? I’m having trouble locating it but, I’d like to send you an e-mail. I’ve got some recommendations for your blog you might be interested in hearing. Either way, great blog and I look forward to seeing it expand over time.

  20. crimsafe crimsafe 02.11.2020

    Hi there would you mind letting me know which hosting company you’re utilizing? I’ve loaded your blog in 3 different browsers and I must say this blog loads a lot quicker then most. Can you recommend a good internet hosting provider at a fair price? Many thanks, I appreciate it!

  21. Howdy! Do you use Twitter? I’d like to follow you if that would be okay. I’m undoubtedly enjoying your blog and look forward to new updates.

  22. I’m really loving the theme/design of your website. Do you ever run into any web browser compatibility issues? A small number of my blog readers have complained about my blog not working correctly in Explorer but looks great in Chrome. Do you have any advice to help fix this problem?

  23. I’m not sure why but this weblog is loading incredibly slow for me. Is anyone else having this problem or is it a issue on my end? I’ll check back later on and see if the problem still exists.

  24. Cool blog! Is your theme custom made or did you download it from somewhere? A design like yours with a few simple adjustements would really make my blog shine. Please let me know where you got your theme. Many thanks

  25. security doors security doors 04.11.2020

    Hi there! Do you use Twitter? I’d like to follow you if that would be ok. I’m undoubtedly enjoying your blog and look forward to new updates.

  26. Hello would you mind letting me know which webhost you’re working with? I’ve loaded your blog in 3 completely different web browsers and I must say this blog loads a lot faster then most. Can you recommend a good web hosting provider at a fair price? Kudos, I appreciate it!

  27. elena ledoux elena ledoux 04.11.2020

    Fantastic post however , I was wondering if you could write a litte more on this subject? I’d be very grateful if you could elaborate a little bit further. Cheers!

  28. Wow that was strange. I just wrote an very long comment but after I clicked submit my comment didn’t show up. Grrrr… well I’m not writing all that over again. Regardless, just wanted to say superb blog!

  29. This design is wicked! You most certainly know how to keep a reader entertained. Between your wit and your videos, I was almost moved to start my own blog (well, almost…HaHa!) Wonderful job. I really loved what you had to say, and more than that, how you presented it. Too cool!

  30. Howdy! This is my first visit to your blog! We are a team of volunteers and starting a new project in a community in the same niche. Your blog provided us useful information to work on. You have done a marvellous job!

  31. hard rubber washers hard rubber washers 06.11.2020

    Today, I went to the beachfront with my kids. I found a sea shell and gave it to my 4 year old daughter and said «You can hear the ocean if you put this to your ear.» She placed the shell to her ear and screamed. There was a hermit crab inside and it pinched her ear. She never wants to go back! LoL I know this is entirely off topic but I had to tell someone!

  32. Do you have a spam issue on this site; I also am a blogger, and I was curious about your situation; many of us have created some nice procedures and we are looking to swap methods with others, please shoot me an email if interested.

  33. Today, I went to the beach front with my kids. I found a sea shell and gave it to my 4 year old daughter and said «You can hear the ocean if you put this to your ear.» She placed the shell to her ear and screamed. There was a hermit crab inside and it pinched her ear. She never wants to go back! LoL I know this is totally off topic but I had to tell someone!

  34. After research a few of the article on your site currently, as well as I truly like your way of blogging. I bookmarked it to my book marking web site checklist and will certainly be checking back soon. Pls take a look at my web site too and also let me understand what you think.

  35. First off I would like to say great blog! I had a quick question which I’d like to ask if you do not mind. I was interested to find out how you center yourself and clear your thoughts before writing. I have had a tough time clearing my mind in getting my thoughts out there. I truly do take pleasure in writing but it just seems like the first 10 to 15 minutes are lost just trying to figure out how to begin. Any recommendations or tips? Thank you!

  36. My spouse and I absolutely love your blog and find the majority of your post’s to be just what I’m looking for. Would you offer guest writers to write content for you personally? I wouldn’t mind writing a post or elaborating on a few of the subjects you write concerning here. Again, awesome blog!

  37. With havin so much content do you ever run into any issues of plagorism or copyright infringement? My website has a lot of exclusive content I’ve either written myself or outsourced but it appears a lot of it is popping it up all over the web without my authorization. Do you know any ways to help protect against content from being stolen? I’d genuinely appreciate it.

  38. security screen security screen 25.11.2020

    My spouse and I stumbled over here by a different page and thought I may as well check things out. I like what I see so i am just following you. Look forward to looking at your web page repeatedly.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

двадцать − девятнадцать =