Kanados pogrindžio fizikos laboratorijoje SNOLAB pradėti statyti „SuperCDMS“įrenginiai, skirti ieškoti masyvių tamsiosios medžiagos dalelių. Naujas detektorius galės ieškoti dalelių anksčiau nepasiekiamoje riboje nuo vienos iki dešimties protonų masės, o „SuperCDMS“tikslumas yra 50 kartų didesnis nei ankstesnės versijos tikslumas, todėl jis yra vienas jautriausių detektorių tamsiosios medžiagos paieškai. Detektoriaus statybos pradžia skelbiama vieno iš projekto partnerių Nacionalinės greitintuvų laboratorijos SLAC pranešime spaudai.
Tamsioji materija sudaro apie 20 procentų visatos masės, tačiau visi jos egzistavimo įrodymai, pavyzdžiui, galaktikų sukimosi kreivės, gravitacinis objektyvavimas ir visatos plėtimosi greičio matavimas, yra gravitacinio pobūdžio. Tuo pačiu metu mokslininkams dar nepavyko tiesiogiai patvirtinti tamsiosios medžiagos dalelių egzistavimo. Tiesa, 2010 m. CDMS grupė pranešė užregistravusi vieną tamsiosios medžiagos dalelę, tačiau statistinis šio matavimo reikšmingumas nebuvo didelis, o vėliau tai nebuvo patvirtinta.
Mokslininkai nepraranda vilties ir toliau tobulina eksperimentines instaliacijas, skirtas tamsiosios medžiagos dalelėms registruoti. Visų pirma CDMS grupė praneša apie naujo detektoriaus statybą. Ankstesnę jų sukurtą sąrankos versiją sudarė 30 ledo ritulio ritės dydžio puslaidininkių silicio-germanio detektorių, atvėsintų iki maždaug 0,6 kelvino temperatūros ir Minesotos nacionaliniame parke esančiame požeminiame šachtiniame Sudane, esančiame kiek mažiau nei keturių šimtų metrų gylyje, siekiant sumažinti foninį neutrinų signalą. ir kosminės dalelės. Kai hipotetinės masinės tamsiosios medžiagos dalelės (WIMP) praskrieja per tokią poveržlę, jos gali susidurti su kristalinės gardelės atomais ir priversti jas vibruoti (tokios vibracijos patogiai apibūdinamos naudojant kvazidaleles - fononus); be to, jie gali jonizuoti medžiagą,tai išmuškite iš jo elektronus. Abu šiuos efektus lengva atsekti - jonizacijos signalą galima nuskaityti naudojant lauko tranzistoriais pagrįstus stiprintuvus, o fononus patogiai užfiksuoti naudojant superlaidžius krašto perėjimo jutiklius, paremtus superlaidžiaisiais kvantiniais interferometrais (SQUID). Daugiau apie tokius prietaisus galite perskaityti mūsų interviu su Dmitrijumi Akimovu, kuris skirtas nuosekliam elastingam neutrino sklaidai, panašaus pobūdžio ir sudėtingumo procesui.skirta darniai elastinei neutrino sklaidai - procesas, kurio pobūdis ir registracijos pobūdis yra panašus.skirta darniai elastinei neutrino sklaidai - procesas, kurio pobūdis ir registracijos pobūdis yra panašus.
Centrinė „SuperCDMS“detektoriaus dalis. Gregas Stewartas / SLAC nacionalinė greitintuvo laboratorija.