นักฟิสิกส์ในอิสราเอลได้ขยายการค้นหาสสารมืดโดยใช้เซ็นเซอร์ควอนตัมชนิดใหม่เพื่อกำหนดขีดจำกัดที่เข้มงวดยิ่งขึ้นสำหรับสิ่งที่เรียกว่าอนุภาคคล้ายแกน พวกเขาทำเช่นนั้นโดยการตรวจสอบ ของอะตอมซีนอนและใช้ประโยชน์จากสิ่งที่เรียกว่าสถานะ Floquet เพื่อสำรวจช่วงมวลที่มากกว่าที่เคยเป็นมา ขณะนี้พวกเขากำลังเพิ่มประสิทธิภาพการทดสอบเพื่อเพิ่มความไว เชื่อกันว่าสสารมืดมีสัดส่วนประมาณ 85%
ของสสาร
ทั้งหมดในเอกภพ แต่นอกเหนือจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างแรงโน้มถ่วงแล้ว นักวิทยาศาสตร์ยังมีความคิดเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับองค์ประกอบของมัน หลังจากพยายามอย่างไร้ประโยชน์เพื่อตรวจจับอนุภาคขนาดใหญ่ที่มีปฏิสัมพันธ์อย่างอ่อน (WIMPs) เป็นเวลาหลายทศวรรษ นักฟิสิกส์จึงมุ่งความสนใจ
ไปที่อนุภาคคล้ายแกน (ALPs) มากขึ้นเรื่อยๆ สสารมืดเหล่านี้เป็นสสารมืดประเภททั่วไปที่ได้รับแรงบันดาลใจจากแกนกลางดั้งเดิมซึ่งถูกนำเสนอในปี 1970 เพื่อแก้ปัญหาด้วยพลังที่รุนแรง ALPs เป็นอนุภาคที่หมุนเป็นศูนย์ซึ่งโดยหลักการแล้วสามารถมีส่วนผสมของมวลและแรงอันตรกิริยาที่เป็นไปได้
นักวิจัยได้ทำการทดลองมากมายเพื่อค้นหาสัญญาณของ ALPs ที่แปรเปลี่ยนเข้าและออกจากโฟตอน โดยใช้สิ่งที่เรียกว่าฮาโลสโคป เฮลิโอสโคป และการทดสอบ “แสงที่ส่องผ่านกำแพง” แต่ก็ไม่เป็นผล กลุ่มอื่นๆ พยายามตรวจหาผลกระทบของ ALPs ต่อนิวเคลียส รวมถึงหลายกลุ่มที่พยายามตรวจหา
สนามแม่เหล็กสั่นที่จะเกิดจากการประกบกันระหว่างนิวเคลียสกับ ALP ที่เบามากซีนอนและรูบิเดียมในงานล่าสุด ประเทศอิสราเอลและเพื่อนร่วมงานใช้เครื่องตรวจจับที่ประกอบด้วยเซลล์แก้วขนาดเล็กที่ป้องกันด้วยสนามแม่เหล็กซึ่งเต็มไปด้วยอะตอมของซีนอน-129 และรูบิเดียม-85 ลำแสงเลเซอร์สองลำ
มุ่งตรงไปที่เซลล์ ลำหนึ่งเป็นลำแสงปั๊มที่โพลาไรซ์สปินของอิเล็กตรอนของรูบิเดียมและด้วยลำแสงดังกล่าวเป็นสปินนิวเคลียร์ของซีนอน และอีกลำหนึ่งเป็นลำแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นที่วัดการเปลี่ยนแปลงของสปินดำเนินการโดยใช้ชื่อที่เรียกสั้นๆ การทดลองนี้อาศัยสนามการสั่นของแกนที่ผ่านใดๆ
ที่หมุนสปิน
ซีนอนรวม และทำให้นิวเคลียสประมวลผลล่วงหน้าที่ความถี่การสั่นของสนาม การวัดค่า นั้นต้องขอบคุณอะตอมของรูบิเดียมที่พิมพ์โพลาไรเซชันที่ตามมาบนลำแสงโพรบ ซึ่งแกนโพลาไรเซชันที่หมุนจะถูกหยิบขึ้นมาโดยใช้โฟโตไดโอดคู่หนึ่ง ซึ่งมีผลในการเปลี่ยนรูบิเดียมให้เป็นเครื่องวัดสนามแม่เหล็ก
แบบออปติกด้วยการให้อะตอมสัมผัสกับสนามแม่เหล็กตามแกนหมุนเริ่มต้น การหมุนของซีนอนล่วงหน้าสามารถถูกบล็อกได้ทั้งหมด ยกเว้นความถี่การสั่นที่แคบมากซึ่งมีศูนย์กลางอยู่ที่ความถี่นิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์ (NMR) ของสนามที่ใช้ การเปลี่ยนแปลงในช่วงหลังทำให้นักวิจัยสามารถสแกน
ช่วงความถี่การสั่นได้ ซึ่งสอดคล้องกับช่วงของมวล ALP และวัดการตอบสนองของอะตอมของรูบิเดียมในแต่ละการตั้งค่าใหม่ความถี่ไม่ตรงกันอย่างไรก็ตาม มีความไม่ตรงกันระหว่างความถี่ NMR และความถี่อิเล็กตรอนพาราแมกเนติกเรโซแนนซ์ (EPR) ซึ่งกำหนดการตอบสนองของรูบิเดียม
ความคลาดเคลื่อนนี้กลายเป็นปัญหามากขึ้นที่ความถี่การสั่นของ ALP ที่สูงขึ้น และด้วยเหตุนี้ที่มวลที่มากขึ้น เพื่อลดปัญหานี้นักวิจัยใช้สนาม Floquet ซึ่งเป็นสนามแม่เหล็กแรงสูงที่แปรผันตามเวลาฟิลด์ Floquet ทำให้เกิดการแยกระดับพลังงานเชิงปริมาณเป็นการชั่วคราว และมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย
ในการควบคุม
คุณสมบัติของวัสดุ เช่น โครงสร้างแถบและอัตราส่วนไจโรแมกเนติก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเยอรมนีและเพื่อนร่วมงานเมื่อปีที่แล้วได้แสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถใช้กลไกนี้เพื่อแปลงสนามแม่เหล็กความถี่ต่ำเป็นการปล่อยมาเซอร์ที่มีความถี่สูงกว่าได้ และจากการวัดแบบหลังกลับเป็นแบบเดิม
ตอนนี้ Katz และเพื่อนร่วมงานได้ใช้รูปแบบการวัดที่คล้ายกันกับเครื่องตรวจจับ ALP ของพวกเขาโดยใช้ฟิลด์ Floquet ที่มีความถี่เท่ากับความแตกต่างระหว่างความถี่ NMR และ EPR เพื่อปิดช่องว่างระหว่างทั้งสองเกือบ 3,000 วัดนักวิจัยทำการตรวจวัดเกือบ 3,000 ครั้งในช่วงเวลาห้าเดือน
แต่ละครั้งจะเพิ่มฟิลด์ NMR ประมาณ 0.2 mG สิ่งนี้ทำให้พวกเขาสามารถสแกนแถบความถี่สสารมืดระหว่าง 1–1,000 Hz ได้หลายครั้ง ซึ่งสอดคล้องกับมวล ALP ระหว่าง 4×10 -15 eV และ 4×10 -12 eV การค้นหา (ไม่น่าแปลกใจ) ไม่พบสัญญาณของสสารมืด แต่ช่วยให้สามารถกดขีดจำกัดบน
แคตซ์และเพื่อนร่วมงานชี้ให้เห็นว่ายังมีการกำหนดขีดจำกัดที่ดีกว่าโดยการสังเกตการณ์ทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ แต่พวกเขาโต้แย้งว่าสิ่งเหล่านี้ไม่น่าเชื่อถือเท่ากับที่ได้มาจากการทดลองบนพื้นดิน การสังเกตการณ์เกี่ยวกับอัตราที่เศษซากของซุปเปอร์โนวาเย็นตัว ตัวอย่างเช่น อาศัยกลไกการยุบตัว
ของซุปเปอร์โนวาที่ไม่ทราบในปัจจุบัน ด้วยเหตุนี้ พวกเขาจึงกล่าวว่าขีดจำกัดที่เกิดขึ้นนั้น “ควรนำมาด้วยเกลือเม็ดหนึ่ง”ไม่ว่าในกรณีใด นักวิจัยมั่นใจว่าพวกเขาสามารถเอาชนะขอบเขตของฟิสิกส์ดาราศาสตร์ได้ โดยการผลักดันขีดจำกัดของตัวเองลงอีกสองลำดับความสำคัญหรือมากกว่านั้น
พวกเขากล่าวว่าความไวสูงดังกล่าวสามารถทำได้บางส่วนโดยใช้เกราะป้องกันเฟอร์ไรต์ที่มีสัญญาณรบกวนต่ำเพื่อปิดกั้นแม่เหล็กจรจัดและโดยการส่งลำแสงโพรบผ่านเซลล์แก้วหลายครั้งที่สูงกว่า 4×10 -13 eV ได้ประมาณสามลำดับความสำคัญเมื่อเทียบกับการค้นหาภาคพื้นดินครั้งก่อน ต้องขอบคุณ
ให้ความรู้สึกเขียวขจี รูปแบบของสปินโทรนิกส์ตัวนำยิ่งยวดนี้ขับเคลื่อนโดยสปิน-ออร์บิตคัปปลิ้ง ทำให้ง่ายต่อการสร้างส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับวงจรสปินโทรนิกตัวนำยิ่งยวดที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์และใช้งานได้จริง ซึ่งทำให้เราเข้าใกล้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นไปอีกก้าวหนึ่ง อย่างไรก็ตาม งานของเราไปไกลกว่าการใช้งานจริง แสดงให้เห็นว่าปรากฏการณ์
Credit : ฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ / สล็อตแตกง่าย
