Új eszközzel próbálják bizonyítani a sötét anyag létezését

A sötét anyag, pontosabban axionok után kutatnak a hamburgi Hera részecskegyorsító alagútjában. Ezek azok az apró részecskék, amelyek létét eddig nem sikerült mérni. Axel Lindner fizikus azonban meg van győződve arról, hogy léteznek és az Alps II (Any Light Particle Search) nevű projekttel bizonyítani is akarja a létezésüket. 

Ehhez egy erős lézersugarat kell átvezetni egy mágneses mezőn. Bizonyos részecskéknek, a fotonoknak eközben axionokká kell alakulniuk. Egy a mágneses mezőben álló acélfal a tükrözés által ezerszeresére felerősített fényt feltartóztatja, az axionokat azonban nem. A fal mögött a kutatók feltételezése szerint az axionok visszaváltoznak fotonokká és elegendő intenzitás mellett mérhetőek lesznek detektor segítségével. 

Az MTI beszámolója szerint a kísérlet során Lindner fel tudja használni a Hera-alagút szupravezetésű mágneseit. A kutatócsoportnak azonban "ki kell egyenesítenie" az alagutat. A Hera gyűrű alakú, a kilenc méteres mágnesben lévő vákumcsöveknek azonban pontosan egy vonalban kell feküdniük. Ha minden a tervek szerint halad, Lindner és kollégái 2020-ban kezdhetik meg a kísérletet. Éppen 25 éve, 1992. október 1-jén kezdődött meg a Német Elektronszinkrotron (Desy) területén a Hera részecskegyorsító működése. Tizenöt éven át ütköztették ott az elektronokat és a protonokat, majd kikapcsolták a Herát, amelyet Lindnerék ismét használni fognak.

Szupravezető technika! Folyékony hélium!

A Hera protongyűrű az egyik első olyan részecskegyorsító volt, amelyet szupravezető technikával építettek. A mágneseket nagy mennyiségű folyékony hélium segítségével mínusz 269 Celsius-fokra hűtötték. A mágnesben használt niób-titán csak ezen a hőmérsékleten éri el szupravezetési képességét. Ekkor az áram ellenállás nélkül tud áthaladni rajta, egy nagy mágneses mezőt képezve. 

A részecskegyorsító a 15 éves működése alatt olyan hatalmas adatmennyiséget termelt, amely nagyon sok információval szolgált a protonokról, az ismert anyagok egyik alkotóeleméről.