Dybt under Black Hills i South Dakota, ved Sanford Underground Research Facility (SURF), en innovativ og unikt følsom mørkt stofdetektor, har LUX-ZEPLIN (LZ) eksperimentet, ledet af Lawrence Berkeley National Laboratory, gennemgået en testfase med lancerede operationer og modtog sine første resultater.
Forskere rapporterer om begyndelsen på et fuldgyldigt videnskabeligt arbejde. De første videnskabelige data, offentliggjort i en artikel på LZ-eksperimentets hjemmeside, viste, at alle indstillinger blev foretaget korrekt. Enheden er klar til at søge efter mørkt stof.
LUX-ZEPLIN er placeret mere end 1,5 km dybt ved Sanford Underground Research Center i South Dakota. Eksperimentet er designet til at fange tøser, hypotetisk svagt interagerende massive partikler. At placere sensorerne under jorden bør beskytte dem mod kosmisk stråling, som kan overdøve signaler fra mørkt stof.
Grundlaget for detektoren er to indlejrede titaniumtanke indeholdende omkring 10 tons meget ren flydende xenon. De ses ved hjælp af fotomultiplikatorer (PEM'er), der er i stand til at detektere svage lyskilder. Beholdere med gas er placeret i et større detektorsystem for at fange partikler, der kan efterligne et mørkt stof-signal.
Kollisioner af partikler i xenon forårsager synlige flimmer eller lysglimt, som registreres af FEP, forklarer forskerne. Derudover vil sådanne interaktioner også slå elektroner ud af xenon-atomerne, hvilket får dem til at drive til toppen af kammeret under påvirkning af det elektriske felt. Der vil de skabe endnu et flash, som gør det muligt at rekonstruere den rumlige begivenhed. Forskere analyserer karakteristika for scintillation (kortvarig luminescens) for at bestemme de typer partikler, der interagerer i xenon.
Usynligt, fordi det ikke udsender, absorberer eller spreder lys, er mørkt stof fundamentalt for vores forståelse af universet. For eksempel bestemmer tilstedeværelsen af mørkt stof, som anslås at udgøre omkring 85 % af universets samlede masse, galaksernes form og bevægelse.
Indtil videre er det ikke lykkedes nogen at finde partikler af mørkt stof. Forskere mener, at den nye detektor, som er blevet den mest følsomme i verden, vil hjælpe med at løse dette problem. ”Vi planlægger at indsamle omkring 20 gange mere data i de kommende år, så vi er lige startet. Vi har en masse videnskab at lave, og det er meget interessant!” sagde Hugh Lippincott, forsker ved University of California i Santa Barbara og deltager i LZ-eksperimentet.
Du kan hjælpe Ukraine med at kæmpe mod de russiske angribere. Den bedste måde at gøre dette på er at donere midler til Ukraines væbnede styrker gennem Red livet eller via den officielle side NBU.
Abonner på vores sider i Twitter og Facebook.
Læs også:
Giv en kommentar