Физики не обнаружили колебаний постоянной тонкой структуры и массы электрона

N+1Наука

Темную материю ограничили с помощью оптических часов

Никита Козырев

Colin Kennedy et al. / arXiv.org

Американские физики улучшили ограничения на взаимодействие темной материи с обычной материей, которое могло бы проявляться в мельчайших колебаниях постоянной тонкой структуры и массы электрона. Они добились этого путем сравнения частот электромагнитного излучения, генерируемого в процессе работы сразу трех сверхточных устройств: криогенного кремниевого резонатора, оптических часов и водородного мазера. Ученым в пределах точности эксперимента не удалось обнаружить изменения в фундаментальных константах, от которых в разных соотношениях зависели генерируемые частоты, но эксперимент позволил усилить ограничения на взаимодействие темных частиц с массами в промежутке между 10-21 и 10-16 электронвольт с обычной материей. Препринт работы опубликован на arXiv.org.

Ученым уже давно стало ясно, что кроме видимой нам материи во вселенной присутствует еще некоторая скрытая масса. Без ее существования крайне сложно объяснить аномально высокие скорости вращения периферических областей галактик и гравитационное линзирование. Однако все встает на свои места если предположить, что во вселенной существует особый вид материи, которая не излучает, но взаимодействует с обычной материей посредством гравитации. Именно такую гипотетическую форму материи и называют темной.

Физики придумали множество способов теоретически описать существование темной материи, а вот эксперименты по ее прямому обнаружению пока что не предоставили надежных результатов. Различные теории, в свою очередь, видят возможности для существования темных частиц в крайне широком энергетическом диапазоне: от легчайших аксионов с массой вблизи 10-22 электронвольт до темных ядер с массой вплоть до 1030 электронвольт (в рациональной системе единиц). Темные частицы различной массы могут оказывать влияние на совершенно разную по масштабам физику, поэтому ученым важно ограничить существующий простор для потенциального обнаружения темной материи.

Уже упомянутые аксионы — одни из наиболее привлекательных кандидатов на темную материю, так как с их помощью можно было бы объяснить и сохранение CP-симметрии в квантовой хромодинамике. Существование этих сверхлегких частиц также привело бы к существованию электрического дипольного момента нейтрона, который также уже давно пытаются увидеть в экспериментах, но пока безуспешно. Особо легкие скалярные частицы также решили бы ряд проблем в моделях холодной темной материи, а длина их волны де Бройля может достигать размеров карликовых галактик. Кроме того, предполагается,

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Летучие мыши: Происхождение, места обитания, тайны образа жизни» «Летучие мыши: Происхождение, места обитания, тайны образа жизни»

Отрывок из книги Сергея Крускопа о положении рукокрылых в царстве животных

N+1
Звезда Звезда

Что занимает мысли Дэйкра Монтгомери прямо сейчас?

Esquire
Пищухи поели ячьего помета и снизили уровень метаболизма ради выживания в зимнем Тибете Пищухи поели ячьего помета и снизили уровень метаболизма ради выживания в зимнем Тибете

При этом они не делают запасов корма и не впадают в спячку

N+1
Зачем нам ногти, и почему они продолжают расти до самой смерти Зачем нам ногти, и почему они продолжают расти до самой смерти

Для чего нам нужны ногти и почему они постоянно растут?

Популярная механика
Что нужно знать о витамине E — самом противоречивом из всех Что нужно знать о витамине E — самом противоречивом из всех

Разбираемся, зачем нужен витамин E и кому стоит его принимать

РБК
Стрит-арт-художница Faith XLVII: Гендер — это не более чем категория, мысленный конструкт Стрит-арт-художница Faith XLVII: Гендер — это не более чем категория, мысленный конструкт

Стрит-арт-художница о том, как искусство помогает бороться со стереотипами

СНОБ
Переквалифицироваться в управдомы: как бизнесу зарабатывать на ЖКХ Переквалифицироваться в управдомы: как бизнесу зарабатывать на ЖКХ

Почему инвесторам стоит присмотреться к рынку ЖКХ

Forbes
Как познакомиться со всеми на новой работе: 5 главных правил Как познакомиться со всеми на новой работе: 5 главных правил

Первое впечатление очень важно

Playboy
Самые странные примеры современной цензуры в кино, мультиках и даже эмодзи Самые странные примеры современной цензуры в кино, мультиках и даже эмодзи

Как цензура меняла фильмы, эмодзи и даже код

Maxim
«Нельзя бухать, надо спать и заниматься спортом. Что тут гениального?»: российские предприниматели о советах Павла Дурова «Нельзя бухать, надо спать и заниматься спортом. Что тут гениального?»: российские предприниматели о советах Павла Дурова

Что российские предприниматели думают о принципах жизни Павла Дурова

Forbes
Полоса удачи Полоса удачи

Что такое тейпирование и помогает ли оно подтянуть овал лица

Лиза
Климакс-контроль Климакс-контроль

Как отлично себя чувствовать и прекрасно выглядеть при менопаузе

Лиза
Pecsi вместо Pepsi и «ананас» вместо Diablo: как бренды меняют названия, чтобы обойти ограничения за границей Pecsi вместо Pepsi и «ананас» вместо Diablo: как бренды меняют названия, чтобы обойти ограничения за границей

Компании, которые изменяют свою торговую марку для местных жителей

VC.RU
Мы вам перезвоним. Что делать, если вас обошли при повышении Мы вам перезвоним. Что делать, если вас обошли при повышении

Что делать, если вам звонят и говорят: вы не подходите для повышения

Forbes
Задолго до терминатора: 5 лучших роботов далекого прошлого Задолго до терминатора: 5 лучших роботов далекого прошлого

5 роботов, построенных задолго до самого понятия “робот”

Популярная механика
Йогурт как биооружие: нужно ли лечить дисбактериоз Йогурт как биооружие: нужно ли лечить дисбактериоз

Существует ли диагноз «дисбактериоз» и от чего нас лечат

Популярная механика
«Роскосмос» загрузил частный сектор «Роскосмос» загрузил частный сектор

Российская компания взялась за создание конкурента Crew Dragon

РБК
5 видов финансовых проблем, вызванных психологическими причинами 5 видов финансовых проблем, вызванных психологическими причинами

Как наше эмоциональное состояние влияет на финансовое положение?

Psychologies
Дочь Бората — секретное оружие Саши Барона Коэна. Что известно об актрисе Марии Бакаловой, которая ее сыграла? Дочь Бората — секретное оружие Саши Барона Коэна. Что известно об актрисе Марии Бакаловой, которая ее сыграла?

Болгарская актриса Мария Бакалова стала настоящим открытием

Esquire
Интервью с Шурой Би-2 о новом альбоме, белорусских протестах и поколении Z Интервью с Шурой Би-2 о новом альбоме, белорусских протестах и поколении Z

Группа «Би-2» выпустила новый альбом в рамках цикла «Нечетный воин»

СНОБ
Прощай, наращивание! Как отрастить длинные ногти — 8 полезных советов Прощай, наращивание! Как отрастить длинные ногти — 8 полезных советов

Мечтаешь о длинных ногтях, как у Кайли Дженнер и Карди Би?

Cosmopolitan
10 необычных Peugeot 10 необычных Peugeot

Компания Peugeot была основана в 1810 году и производила… кофемолки

Популярная механика
Тонкие нервные волокна не позволили людям с аутизмом ощутить тепло Тонкие нервные волокна не позволили людям с аутизмом ощутить тепло

Симптомы аутизма связаны с недостатком тонких нервных волокон под кожей

N+1
10 невероятных инопланетных бурь 10 невероятных инопланетных бурь

На других планетах дела с погодой обстоят куда как хуже

Популярная механика
Феминизм: реальная поддержка женщин или скрытая игра в пользу мужчин? Феминизм: реальная поддержка женщин или скрытая игра в пользу мужчин?

Психолог комментирует две противоположных точки зрения на феминизм

Psychologies
Что такое троттлинг процессора и стоит ли его бояться? Что такое троттлинг процессора и стоит ли его бояться?

Если компьютер периодически отключается, возможно вы столкнулись с троттлингом

CHIP
Германия Германия

Воспоминания о нации

kiozk originals
Потребителей бесит, когда им навязывают осознанное потребление. Перестаньте это делать, если хотите изменить их привычки Потребителей бесит, когда им навязывают осознанное потребление. Перестаньте это делать, если хотите изменить их привычки

Какая стратегия поможет сформировать экологические привычки более эффективно?

Inc.
Черные дыры могут действительно быть «кротовыми норами» Черные дыры могут действительно быть «кротовыми норами»

Согласно заявлению ученых, червоточины должны иметь особый спектр излучения

Популярная механика
Следовать своему пути Следовать своему пути

Преподаватель Аштанга-йоги Эдди Штерн о сострадании и преемственности в йоге

Yoga Journal
Открыть в приложении