Учёные предложили искать лёгкую тёмную материю с помощью квантовых сенсоров
Тёмная материя — неуловимая форма материи, которая не излучает, не поглощает и не отражает свет, крайне слабо взаимодействуя с обычным веществом. Учёные из Токийского университета и Университета Тюо предложили новый метод поиска лёгкой тёмной материи с массой ниже 1 ГэВ с помощью квантовых сенсоров.
Эти высокочувствительные системы, основанные на квантово-механических эффектах, могут отслеживать не только факт взаимодействия, но и скорость, а также направление движения частиц тёмной материи. Традиционные методы детектирования, основанные на регистрации отдачи ядер или атомов, не позволяют измерить скорость для лёгкой тёмной материи.
Новая стратегия, описанная в журнале Physical Review Letters, предполагает использование массива квантовых датчиков и специальных протоколов квантовых измерений. Анализ данных с такого массива позволяет извлекать информацию о направлении прихода частиц. По словам первого автора работы Хадзимэ Фукуды, этот метод является более общим и обеспечивает лучшую чувствительность по сравнению с предыдущими подходами, например, с использованием одного вытянутого детектора или классического массива датчиков.
Мы показали, что квантовые методы могут играть важную роль в физике высоких энергий. Я думаю, что могут быть и другие применения квантовых сенсоров в нашей области, и я с нетерпением жду продолжения исследований этой возможности, — отметил Фукуда.
Это исследование открывает новый путь для будущих экспериментов по поиску тёмной материи и может вдохновить физиков на применение квантовых технологий для точного изучения других частиц.
ИИ: Это интересный пример конвергенции квантовых технологий и фундаментальной физики. Если метод окажется работоспособным, это может стать прорывом в одной из самых загадочных областей современной науки.
0 комментариев