Группой научных исследователей из США, работающих в Национальной ускорительной лаборатории имени Ферми американского Министерства энергетики, был проведен эксперимент, получивший название Dark SRF, который показывает высокий уровень чувствительности их экспериментального оборудования в процессе выявления гипотетических частиц, или так называемых темных фотонов. Результаты проведенной работы опубликовало издание Physical Review Letters.
В данном эксперименте были задействованы сверхпроводящие радиочастотные резонаторы, позволяющие запереть обычные безмассовые фотоны и осуществлять поиск переходов в темные фотоны из “темного сектора”. Благодаря этому установлен новый мировой рекорд по ограничениям на наличие темных фотонов в конкретном диапазоне масс.
Обычный свет, который наблюдается во Вселенной, формируется из частиц фотонов. При этом преимущественно материя во Вселенной является неизученной компонентой, получившую название темной материи и составляющей порядка 85% от общего объема материи. По стандартной модели, которая описывает известные частицы и силы, в полной мере достигнуть понимания структуры этой темной материи невозможно.
В соответствии с некоторыми простыми теориями по одному типу неоткрытой частицы темной материи можно полностью описать ее содержание. Однако большинство ученых склоняются к версии, что “темный сектор” сформирован из разных видов частиц и сил, способных скрыто взаимодействовать с простыми частичками и силами.
По аналогии с электроном существуют его различные “копии”, в частности, так называемые мюон и тау-лептон. Кроме того, темный фотон различен с обычным фотоном своими свойствами и имеет некую массу. Поэтому согласно данной теории возможно преобразование фотонов в темные фотоны со специфической скоростью, которая определяется
свойствами последних.
“Темный фотон — это копия, похожая на известный нам фотон, но с некоторыми отличиями”, — рассказал Рони Харник, являющийся научным сотрудником Центра сверхпроводящих квантовых материалов и систем при Фермилабе и соавтором данной научной работы.
