پژوهشگران مرکز CERN به دنبال فوتون تاریک و کشف ماهیت ماده تاریک

پژوهشگران سرن (CERN) در جستجوی ذره ای به نام فوتون تاریک که خصوصیاتی مشابه با نور دارد، به دنبال برملا کردن اسرار ماده تاریک هستند.

پژوهشگران مدت هاست به دنبال پیدا کردن منشأ ماده تاریک هستند ولی پیدا کردن این ماده مرموز در بیشتر اوقات بدون واکنش آن با ماده بسیار سخت است. پژوهشگران سازمان اروپایی پژوهش های هسته ای یا به اختصار سِرن، معتقدند فوتون تاریک (Dark Photon) می تواند به آنها در پیدا کردن منشأ ماده تاریک کمک کند.

فوتون های معمولی ذراتی بنیادی هستند که نیروی الکترومغناطیس (نور و امواج رادیویی) را منتقل می کنند. دانشمندان عقیده دارند اثر ماده تاریک ناشی از نیروی یک ذره فرضی است که توسط دانشمندان فوتون تاریک نامگذاری شده است.

محیط آزمایش NA64

با اینکه تحقیقات دانشمندان آلمانی در آزمایش HADES برای پیدا کردن ردی از فوتون تاریک موفقت آمیز نبوده، ولی با این وجود پژوهشگران مرکز سرن در آزمایشی جداگانه به نام NA64 به دنبال اثری از این ذره هستند. در این آزمایش به کمک شتاب دهنده پروتون اس پی اس (SPS)، اشعه ای با قدرت ۱۰۰ الکترون ولت به هدف شلیک و نتایج برخورد تحلیل شد.

در صورت بوجود آمدن فوتون های تاریک، این ذرات با دیواره محیط آزمایش برخورد نکرده و با انرژی ناچیز به اتر (Ether) وارد می شوند. دانشمندان از میزان انرژی تولید شده در محیط آزمایش پس از شلیک اشعه آگاهند بنابراین اگر از مقدار مدنظر کمتر باشد به ایجاد فوتون های تاریک پی می برند.

عدم تولد فوتون تاریک به معنای عدم وجود آن در بازه انرژی تولیدی در آزمایشگاه است

در پروژه NA64 نتایج صدها میلیون شلیک که بین سال های ۲۰۱۶ و ۲۰۱۸ انجام شده بودند مورد تحلیل قرار گرفتند، ولی اثری از فوتون تاریک یافت نشد. البته این موضوع به معنی عدم وجود فوتون تاریک نیست، بلکه به معنی ایجاد نشدن آن در بازه انرژی آزاد شده در محیط آزمایش است. از نتایج این تحقیق پژوهشگران نتیجه گرفتند که واکنش میان فوتون ها و فوتون های تاریک، بسیار ضعیف تر از چیزی بوده که قبلاً تصور می شده است.

چندین دهه است که دانشمندان به دنبال پیدا کردن منشأ ماده تاریک هستند. وجود این ماده مرموز و نامرئی را تنها می توان به کمک واکنش آن با نور و ماده فهمید. تاکنون چندین آزمایش برای پیدا کردن این ماده انجام شده ولی همگی ناموفق بوده اند.

دانشمندان از نتایج بدست آمده در این آزمایش ها می توانند آزمایشات آینده را دقیق تر انجام دهند. با بهبود امکانات شتاب دهنده SPS در سال ۲۰۲۱، احتمال دارد آزمایشات جدیدی انجام شده و سرانجام فوتون تاریک متولد شود.

مطالب مرتبط

اسپیس‌اکس برنده شد؛ پرتاب ماهواره‌های نظامی آمریکا در کنار ULA

وزارت دفاع آمریکا در قراردادی به ارزش چند میلیارد دلار شرکت‌های اسپیس‌اکس و United Launch Alliance را برای پرتاب ماهواره‌های نظامی آمریکا انتخاب کرد.اسپیس‌اکس و ULA موفق شدند با کنار زدن رقبایی همچون «نورثروپ گرامن» و «بلو اریجین» ارسال ماهواره‌های وزارت دفاع آمریکا در بازه پنج ساله (۲۰۲۲ تا ۲۰۲۷) را بر عهده بگیرند. طبق... ادامه مطلب

چرا فضانوردان به جای مداد، از «قلم فضایی» استفاده می‌کنند؟

از یک نت‌برداری سریع گرفته تا خطاطی‌هایی که دل بیننده را می‌ربایند، ما انسان‌ها معمولا نوشتن را دست کم می‌گیریم. اما در فضا که قواعدی بسیار متفاوت از کره زمین وجود دارد، فضانوردان چطور قادر به نوشتن هستند؟ هرچه نباشد، گرانشی وجود ندارد که جوهر خودکار را پایین نگه دارد، بنابراین چطور می‌توان سر و... ادامه مطلب

به مناسبت هشتمین سالگرد رسیدن کنجکاوی به مریخ؛ ۸ تصویر زیبا از سیاره سرخ

مریخ نورد کنجکاوی (Curiosity) ۱۵ مرداد ۱۳۹۱ (یا ۱۶ مرداد بسته به موقعیت جغرافیایی) به مریخ رسید. حال به مناسبت هشتمین سالگرد رسیدن این وسیله به سیاره سرخ، ناسا هشت تصویر زیبا از مریخ منتشر کرده که توسط این ربات گرفته شده‌اند.محقق گردوخاک گرفتهکنجکاوی این عکس سلفی را خرداد ماه سال ۹۷ و پس از... ادامه مطلب

باورهای قبلی درباره مریخ زیر سوال رفت؛ سیاره سرخ در گذشته پوشیده از یخ بوده

تا مدت‌ها تصور می‌شد مریخ در گذشته سیاره‌ای گرم و مرطوب بوده اما مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد سطح این سیاره پوشیده از صفحات یخ بوده و قسمت اعظم آب سطح آن ناشی از ذوب شدن یخچال‌ها بوده است.شواهد متعددی وجود دارند که نشان می‌دهد مریخ در گذشته سیاره ای مرطوب بوده است. اطلاعات جمع آوری... ادامه مطلب

از پرواز تا بازگشت اژدها؛ اسپیس ایکس چگونه با کرو دراگون تاریخ سازی کرد؟

یکی از مهم‌ترین ماموریت‌های فضایی امروز با موفقیت به پایان رسید و فضانوردان ناسا که تقریبا دو ماه پیش پس از نزدیک به یک دهه از خاک ایالات متحده آمریکا به سمت ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) فرستاده شده بودند، با کپسول کرو دراگون اسپیس ایکس به زمین رسیدند.در سال‌های گذشته فعالیت‌ شرکت‌های خصوصی در حوزه... ادامه مطلب

بازگشت موفق فضانوردان ناسا با کپسول کرو دراگون [تماشا کنید]

ماموریت تاریخی کپسول کرو دراگون اسپیس ایکس تقریبا پس از دو ماه با موفقیت به پایان رسید و فضانوردان ناسا به زمین رسیدند.دیروز کپسول شرکت اسپیس ایکس همراه با دو فضانورد ناسا، «باب بهنکن» و «داگ هارلی» از ایستگاه فضایی بین‌الملللی (ISS) جدا شد و پس از تقریبا ۲۰ ساعت، این افراد به زمین رسیدند تا اولین ماموریت... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟