Atrofimizdagi koinotdagi materiyaning katta qismi qorong'u materiya ekanligi taxmin qilinadi. Taxminan atigi 15% ko'rinadigan va moddiy materiya, qolgan 85% esa hech qachon aniqlanmagan qorong'u materiya ekanligiga ishoniladi. Qo‘shma Shtatlar olimlari qorong‘u materiya mavjudligini eksperimental tarzda aniqlashga yordam beradigan tajriba sxemasini taklif qilishdi, buning uchun ular o‘ta o‘tkazuvchan kubitdan foydalanishni boshladilar.
Fermi laboratoriyasi va Chikago universiteti fiziklari yangi tajribani ishlab chiqdilar, uning davomida qorong'u materiyaga nomzod sifatida taklif qilingan ikkita faraziy zarrachani qidirish mumkin bo'ladi - bular qorong'u fotonlar va aksionlardir. Birinchisi oddiy fotonlar bilan aralashishi mumkin, lekin ayni paytda massaga ega bo'lishi kerak, ikkinchisi esa ma'lum sharoitlarda ikkita fotonga bo'linishga qodir. Ushbu nomzodlarning har biri oddiy fotonlar bo'lmasligi kerak bo'lgan joyda o'zini namoyon qilishi mumkin. Qorong'i foton o'z-o'zidan oddiy fotonga aylanishi mumkin, aksion esa magnit maydon bilan o'zaro ta'sirlashganda ikkita oddiy fotonni chiqarishi mumkin.
Tadqiqotchilar oddiy fotonlarni bloklaydigan va qorong'u materiya (qorong'u fotonlar yoki aksionlar) bilan o'zaro ta'sir natijasida hosil bo'lishi mumkin bo'lgan har qanday fotonlarni kuchaytiruvchi qurilmani ishlab chiqdilar. Aniqlash sxemasi tozaligi 99,9999% bo'lgan alyuminiydan tayyorlangan o'ta o'tkazuvchan mikroto'lqinli rezonatorni o'z ichiga oladi. Rezonator ichida o'ta o'tkazuvchan kubit ko'rinishidagi antenna mavjud. Aynan u rezonatordagi fotonlarni, agar ular to'satdan paydo bo'lsa, aniqlaydi.
Rezonator va qubit mutlaq nolga juda yaqin haroratgacha sovutiladi - -273,1 ° S gacha (mutlaq nol -273,15 ° S darajasida). Tizim ushbu zarrachaning 50 mks umri davomida fotonni 500 martagacha ushlay oladi, bu uning izolyatsiyalangan rezonatorda ko'rinishini ishonchli tasdiqlash uchun zarurdir.
Ideal holda, tadqiqotchilarning ta'kidlashicha, rezonator va kubitning harorati -273,14 ° S ga tushirilishi kerak edi, shunda fon shovqini va uning qubitga ta'siri butunlay yo'q bo'lib ketgan bo'lar edi, ammo bugungi kunda bu texnologik jihatdan mumkin emas. Ta'kidlash joizki, qorong'u moddalarni ovlash tajribasi hali o'tkazilmagan. Bu tadqiqotchilar Physical Review Letters nashriga aytgan shunchaki tushuncha.
Shuningdek o'qing:
- Kvant texnologiyasi qorong'u materiyani qidirishni tezlashtiradi
- Nemislar o'ta o'tkazuvchan kubitlar asosida kvant kompyuterini yaratadilar