สสารมืดคืออะไรและทำไมฟิสิกส์ถึงต้องการมัน? เริ่มต้นด้วยสิ่งที่ง่ายใช่ไหม โอเค อย่างแรกเลย ถ้าเรามองขึ้นไปที่ดวงดาวและกาแล็กซี และพยายามใช้กฎแห่งแรงโน้มถ่วงที่เรารู้ว่าใช้ได้ดีในระดับเล็กๆ ของโลก และแม้แต่ระบบสุริยะ พวกมันล้มเหลว เพื่อให้กฎของแรงโน้มถ่วงทำงานเมื่อมองดูสิ่งต่าง ๆ ที่มีขนาดเท่ากับกาแลคซีหรือใหญ่กว่านั้น จำเป็นต้องมีสสาร “นอกนั้น” มากกว่าที่เรามองเห็น
เพราะมันต้องมีมวลค่อนข้างหนัก
และเรามองไม่เห็น จึงเรียกว่าสสารมืดมีโอกาสค่อนข้างดีที่เราจะค้นพบสสารมืดในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า!แต่มีหลักฐานว่ามีอยู่จริงหรือไม่?มีการวัดหลายประเภทที่เสนอสิ่งเดียวกันทุกประการ ตัวอย่างเช่น ความเร็วที่ดาวหมุนรอบกาแล็กซี หรือวิธีที่แสงที่เรามองเห็นจากดวงดาวที่ห่างไกลมากถูกบิดเบือน
โดย “บางสิ่ง” ในระหว่างนี้แล้วคุณคิดว่าสสารมืดนี้คืออะไร – มันจะอยู่ในรูปแบบใด?คำตอบดูเหมือนว่ามาจากฟิสิกส์ของอนุภาค และฉันทามติทั่วไปกำลังสร้างคำตอบนั้นอยู่ในกรอบที่เรียกว่า “ความสมมาตรยิ่งยวด” ทฤษฎีนี้เสนอว่าสำหรับอนุภาคทุกประเภทที่เรารู้จัก ควรมีรุ่นที่หนักกว่า
ดังนั้นจึงเรียกว่าสมมาตรยิ่งยวด อนุภาคเหล่านี้จะถูกสร้างขึ้นในลักษณะเดียวกับสสารปกติในช่วงเวลาที่เกิดบิกแบง และอนุภาคที่เบาที่สุดน่าจะยังคงลอยอยู่รอบๆ ในปัจจุบัน นี่คือสิ่งที่เราเรียกว่าสสารมืดทำไมเราไม่เห็นเป็นเพราะมันไม่โต้ตอบกับแสงเลย และแทบจะไม่มีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งอื่นเลย
ดังนั้น ZEPLIN กำลังมองหา WIMPs?ใช่. ดาราศาสตร์ชี้ให้เห็นว่ากาแลคซีของเรานั่งอยู่ตรงกลางของสสารมืด สิ่งนี้ไม่ใช่เรื่องผิดปกติ เนื่องจากสสารมืดมีมวลมากเป็นสิบเท่าของสสารปกติ การกระจายตัวของสสารมืดจึงเป็นสิ่งที่กำหนดว่ากาแลคซีก่อตัวขึ้นที่ใด อนุภาคของสสารมืดทำปฏิกิริยากับสิ่งใดๆ
ได้น้อยมากจนสามารถผ่านเข้ามายังโลกได้ แต่เนื่องจากอนุภาคสสารมืดมีจำนวนมาก เครื่องตรวจจับที่ไวมากในที่ซึ่งไม่มีสิ่งใดเข้าถึงได้ จึงน่าจะมองเห็นได้บางส่วนแล้วเครื่องของคุณทำอะไรกันแน่ – มันทำงานอย่างไร? มันเป็นแค่ถังบรรจุของเหลวที่มีตัวตรวจจับแสงที่ไวมากๆ อยู่ในนั้น แต่ของเหลว
คือซีนอน
ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบก๊าซมีตระกูล เช่น ฮีเลียมหรืออาร์กอน สิ่งนี้มีคุณสมบัติที่ดีตรงที่ว่าหากอนุภาคที่ผ่านเข้ามากระจายออกไป ดังที่เราคาดว่า WIMP จะทำเป็นครั้งคราว มันจะสร้างแสงวาบเล็กๆ
เรายังคาดว่าอะตอมของซีนอนบางส่วนจะถูกทำลายด้วยเหตุการณ์ดังกล่าว
โดยแยกอะตอมของซีนอนออกจากอิเล็กตรอนบางส่วน เราใส่ไฟเกือบ 20,000 โวลต์ทั่วของเหลว ซึ่งทำให้เราสามารถกวาดอิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาเหล่านี้ ซึ่งเราจะใช้เพื่อสร้างแสงวาบครั้งที่สองในชั้นของซีนอนที่เป็นก๊าซ การรวมกันของแสงแวบแรกและสัญญาณจากอิเล็กตรอนบอกเราว่ามีเหตุการณ์
ในเครื่องตรวจจับเราให้ความสำคัญกับการรักษาทุกอย่างให้สะอาดบริสุทธิ์และให้ได้ความชัดเจนของสัญญาณสูงที่สุดเหตุใด ZEPLIN จึงตั้งอยู่ลึกลงไปใต้ดินในเหมืองเกลืออา นั่นเป็นเพราะรังสีคอสมิก อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เครื่องตรวจจับที่ไวต่อ WIMP มากก็ไวต่อสิ่งอื่นๆ อีกมากเช่นกัน
นั่งอยู่ที่นี่ในร้านกาแฟ เราโดนรังสีคอสมิกที่มาจากอวกาศถล่มตลอดเวลา สิ่งเหล่านี้มาจากดวงอาทิตย์ จากซูเปอร์โนวา และแม้แต่บางส่วนจากแกนกลางของกาแลคซีที่อยู่ไกลแสนไกล มันทำให้เกิดแสงออโรร่า แต่สำหรับเรามันเจ็บปวด รังสีคอสมิกเป็นอนุภาคที่เคลื่อนที่เร็ว เช่น อิเล็กตรอนและมิวออน
รังสีคอสมิกสามารถทะลุผ่านวัสดุได้เล็กน้อย ดังนั้นจึงยากที่จะป้องกันรังสีคอสมิก แต่การลงไปใต้ดิน ในเหมือง เราสามารถกำจัดพวกมันได้ประมาณ 99.9999% น้อยพอที่จะไม่เป็นปัญหาแต่คุณแน่ใจได้หรือว่าคุณกำลังเห็นสสารมืด ไม่ใช่แหล่งเสียงรบกวนอื่นแม้แต่ในเหมือง
ก็ยังมีการแผ่รังสีตามธรรมชาติที่มาจากตัวหิน จากส่วนประกอบของเครื่องตรวจจับ จากคน อันที่จริง ทุกสิ่งล้วนมีกัมมันตภาพรังสีในระดับหนึ่ง เราได้วาง ZEPLIN ไว้ในรังพลาสติกและสารตะกั่วที่มีกัมมันตภาพรังสีต่ำมาก และอุปกรณ์เองก็ทำจากวัสดุที่สะอาดมาก แต่ก็ยังมีบางสิ่งที่บินไปมา
ส่วนใหญ่เป็นรังสีแกมมาการอัปเกรดทำให้ ZEPLIN ดีกว่าเครื่องตรวจจับอื่นๆ ในโลกอย่างไรเราให้ความสำคัญกับการรักษาทุกอย่างให้สะอาดบริสุทธิ์และให้ได้ความชัดเจนของสัญญาณสูงที่สุด ฉันคิดว่าเราทำได้ดีทีเดียว ขณะนี้เรากำลังใช้หลอดโฟโตมัลติพลายเออร์รุ่นใหม่ ซึ่งเป็นอุปกรณ์รวบรวมแสง
และหลอดเหล่านี้
นอกจากนี้ เราได้สร้างเครื่องตรวจจับเพิ่มเติมใหม่ทั้งหมดรอบๆ ด้านนอกของ ZEPLIN แนวคิดก็คือหากเราเห็นเหตุการณ์ที่โต้ตอบกันทั้งในเครื่องตรวจจับใหม่นี้และใน ZELPIN ก็จะไม่สามารถเป็น WIMP ได้ WIMPs โต้ตอบน้อยมากจนไม่มีโอกาสกระจายตัวในเครื่องตรวจจับทั้งสอง
นิวตรอนในพื้นหลังทำได้ ดังนั้นจึงเป็นมาตรการพิเศษเพื่อให้แน่ใจในสิ่งที่เราเห็นคุณตั้งตารอการวิ่งครั้งล่าสุดนี้ ตารางเวลาเป็นอย่างไรมีโอกาสค่อนข้างดีที่เราจะค้นพบสสารมืดในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า! ไม่มีอะไรที่น่าตื่นเต้นและทันท่วงทีในวิชาฟิสิกส์ของสหราชอาณาจักรในขณะนี้…
เราปรับเทียบเครื่องตรวจจับเสร็จสิ้นในเดือนกันยายน และเราหวังว่าจะเริ่มเรียกใช้ข้อมูลสสารมืดได้ตั้งแต่เดือนธันวาคมหรือเร็วสุดในเดือนพฤศจิกายน แผนจะดำเนินการเป็นเวลาหนึ่งปีโดยไม่ดูข้อมูลจนกว่าจะสิ้นสุดการทดสอบ เราทำสิ่งนี้แบบ “ปิดตา” เพื่อลดขอบเขตที่เราจะมีอิทธิพลต่อการทดลอง
ให้เหลือน้อยที่สุด ประวัติศาสตร์บอกเราว่าเป็นเรื่องง่ายมากที่จะเปลี่ยนแปลงสิ่งต่าง ๆ โดยไม่เจตนาเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่คุณต้องการ และนี่คือเทคนิคมาตรฐานเพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งนั้นคุณจัดการกับองค์ประกอบการแข่งขันของการค้นหาสสารมืดอย่างไร มีความร่วมมือระหว่างประเทศมากหรือเป็นความลับมาก
หลายคนเป็นเพื่อนที่ดี มันเป็นแค่การแข่งขัน…ฉันหมายถึง…มันเป็นรางวัลใหญ่…ใช่ไหม?
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> ยูฟ่าสล็อต
