Вчені розробляють годинник, здатний фіксувати темну матерію

Німецькі фізикинаблизилися до створення першого у світі ядерного годинника, здатного зафіксувати надслабкий вплив темної матерії. Унікальність розробки полягає в основному елементі пристрою — ізотопі торію-229, чутливість якого може виявитися набагато вищою, ніж у сучасних атомних годинників.

Про це пише Сikavosti.

На відміну від класичних атомних годинників, які вимірюють частоту коливань електронів, новий тип працює на внутрішньоядерних переходах — значно стабільніших та менш чутливих до зовнішніх впливів. Саме це, за словами дослідників, відкриває нові горизонти в точності вимірювань і, найголовніше — у пошуках темної матерії.

«Темна матерія має хвилеподібну природу й може впливати на масу ядер, що викликає ледь помітні зсуви в спектрі поглинання. Це і є потенційним сигналом її наявності», — пояснює фізик Гілад Перес з Інституту Вейцмана.

Розрахунки показують: навіть якщо взаємодія темної матерії в сто мільйонів разів слабша за гравітацію, зміни в спектрі будуть виявними. І ключовим фактором стане не одне точкове відхилення, а комплексне вимірювання спектральних зсувів.

Незважаючи на складність роботи з торієм-229, команда вже запропонувала економічний варіант створення годинника — через метод осадження з парової фази. Це значно спрощує технологічний процес та робить проєкт ближчим до реалізації.

«Щойно ми зафіксуємо зсув, його характер дозволить не лише виявити темну матерію, а й обчислити її масу та структуру», — підкреслює ще один учасник дослідження, Вольфрам Ратцінгер.

Наразі науковці вважають ядерний годинник найперспективнішим інструментом для пошуку темної матерії, який здатен перевершити можливості навіть найсучасніших технологій.