Предложен эксперимент по обнаружению аксионов

Кристоф Пайотрцковски из Католического университета в Лёвене (Бельгия) предложил эксперимент по обнаружению так называемых аксионов.

Аксион представляет собой гипотетическую нейтральную элементарную частицу, о возможности существования которой ученые заговорили еще в 1977 году. Считается, что аксионы имеют ничтожную массу и являются частью "темной материи". Несмотря на то, что исследования в области обнаружения аксионов проводят многие научные организации, доказательств их существования пока найдено не было.

Несколько лет назад итальянские ученые получили косвенные свидетельства существования аксионов. Исследователи отметили незначительное изменение поляризации лазерного луча, проходившего через сильное магнитное поле. Это изменение невозможно истолковать с точки зрения традиционной физики, однако можно объяснить, предположив, что часть фотонов в пучке трансформировались в аксионы. Впрочем, специалисты Европейского центра ядерных исследований (CERN), осуществляющие поиск аксионов в рамках проекта Axions Solar Telescope (CAST), отказались принять результаты работы итальянских ученых, заявив о необходимости проведения независимой проверки полученных данных.

Теперь, как сообщает New Scientist, с инициативой проведения эксперимента по поиску аксионов выступил бельгийский ученый Пайотрцковски. Для этого исследователь предлагает использовать адронно-электронный кольцевой ускоритель (Hadron-Electron Ring Accelerator, HERA) в Гамбурге (Германия). Суть опыта сводится к направлению фотонного пучка на 50-сантиметровый свинцовый барьер. Такой барьер задержит фотоны, однако пропустит аксионы, если они существуют. На выходе часть аксионов вновь трансформируется в фотоны, и их можно будет обнаружить.

Пайотрцковски полагает, что данный эксперимент можно осуществить при относительно небольших затратах и получить результаты в течение недели. Однако проблема заключается в том, что ускоритель HERA будет закрыт в конце июня, что оставляет очень мало времени на подготовку опыта.