DAFNE-Beam-Test FacilityPhoto: Paola Gianotti (Wikimedia Commons)
In diesem Monat, italienischer Physiker wird wiederum auf ein experiment auf der Jagd nach einem fünften, dunkle Kraft der Natur, und der Guardian berichten.
Sie möglicherweise nicht vertraut mit der Jagd nach der dunklen Materie. Messungen des Universums impliziert, dass es fünf bis sechs mal mehr Masse als Experimente können direkt beobachten. Viele Forscher hoffen, zu finden, die diese fehlende Masse. Ein neues experiment sucht Beweise dafür, ob dunkle Masse interagiert mit regulären Angelegenheit durch einige dunkle Partikel-messenger.
“Wenn wir finden, diese Kraft, wird es völlig verändern das Paradigma, das wir jetzt haben. Es würde eröffnen eine neue Welt und helfen uns, zu verstehen, die Teilchen und Kräfte, aus denen der dunkle Sektor,” Forscher Mauro Raggi von Sapienza Universität von Rom sagte dem Guardian.
Die meisten (aber nicht alle) Physiker glauben, dass die dunkle Materie ist ein Teilchen, dessen Effekte können nur beobachtet werden, durch die Schwerkraft. Kein experiment hat direkt erkannt dunkle Materie auf der Erde, aber vielleicht gibt es einige portal zu dieser dunklen Bereich Teilchen, die die Kommunikation mit regulärer Materie auch. Es wäre ein dunkel-boson, das Wort Physiker verwenden, um zu beschreiben, zwingen liefern Teilchen wie Photonen. Dies unterscheidet sich von anderen dunkle Materie-Jagd-Experimente, die auf der Suche für eine völlig neue Art von Teilchen, sondern als ein boson.
Das PADME-experiment auf der DAFNE-Beam-Test-Anlage in Italien sucht, findet diese dunklen Bosonen. PADME erhält DAFNE Strahl die Antimaterie-Partner der Elektronen, den sogenannten Positronen. Der Strahl der Positronen Streiks ein Stück von target-material, eine dünne Diamant-Folie. Die Positronen verbinden sich mit Elektronen in das target-material zu vernichten, und in einem Blitz aus Licht und Energie, dass das experiment erkennen kann. Wenn eine unerklärliche Menge an Masse fehlt geht nach der Vernichtung, könnte es sein, eine Signatur des dark-boson.
PADME ist nur eine von mehreren Experimenten auf der Suche nach dunkler Bosonen. Die LHC-Wissenschaftler aus dem Jefferson Lab in Virginia, und andere, die sich auf die Jagd nach hinweisen, obwohl keiner zustande gekommen.
“Da haben wir wenig gefunden, die uns überzeugt für eine deutliche Erweiterung des Standardmodells, Suche in mehreren Richtungen erforderlich sind. Diese Experimente sind ein erforderlicher Schritt in diesem Zusammenhang,” Suchita Kulkarni, theoretischer Physiker am Institut für Hochenergiephysik in österreich, die nicht mit der Studie beteiligten. sagte Gizmodo per E-Mail.
Aber was setzt PADME abgesehen ist die Masse der potentiellen Teilchen finden könnte. “Das ist eine neue chance für das Labor, um zu entdecken, low-mass particles,” Caterina Doglioni sagte Gizmodo. Sie erklärte, dass dies eine sehr herausfordernden Bereich zu erreichen, für Experimente. Der Jagd nach, dass ein geringerer Masse ist wichtig, da Sie es ermöglichen könnten, dass die Physiker zu überprüfen 2016 Messung von einem ungarischen team, das schien zu zeigen, die Präsenz einer fünften fundamentale Kraft, neben Gravitation, Elektromagnetismus, die starke Kernkraft (hält, die zusammen die Atomkerne), und die schwache Kernkraft (verantwortlich für radioaktiven Zerfall).
Einige haben Bedenken, dass die PADME experiment wird nichts finden, als Physik-Welt berichtete bereits im Juni. Aber auch wenn es nicht die Wissenschaftler, könnte es zu einem höheren Energie-Teilchenbeschleuniger an der Cornell University in den frühen 2020er-Jahren weiter zu suchen.
Die Lösung der Rätsel der dunklen Materie wird nicht leicht werden, aber das bestimmt die Suche nach neuen Teilchen weiterhin in zunehmendem Maße Experimente in der ganzen Welt.
[via the Guardian]