Máy dò vật chất tối ở độ sâu 1,6 km
Thí nghiệm vật chất tối LUX-ZEPLIN (LZ) ở Cơ sở nghiên cứu dưới lòng đất Sanford tại bang Nam Dakota.
Nằm ở độ sâu gần 1,6 km bên dưới dãy núi Black Hills thuộc bang Nam Dakota, thí nghiệm LUX-ZEPLIN (LZ) được vận hành bởi đội ngũ 250 nhà khoa học, đứng đầu là Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) , đã thành công vượt qua giai đoạn kiểm tra trong quá trình khởi động. Nhiệm vụ của cỗ máy là phát hiện các hạt cấu thành vật chất tối lần đầu tiên.
Máy dò LZ đã hoạt động từ tháng 12/2021. Kết quả trên phản ánh 60 ngày hoạt động đầu tiên của cỗ máy. "Chúng tôi đã sẵn sàng và mọi thứ đều có vẻ tốt", Kevin Lesko, phát ngôn viên của dự án LZ kiêm nhà vật lý ở Berkeley Lab, cho biết. "Đây là một máy dò phức tạp với nhiều bộ phận và tất cả đều vận hành tốt như mong đợi".
Vật chất tối chiếm khoảng 85% lượng vật chất đã biết trong vũ trụ, nhưng do loại vật chất này không tương tác với ánh sáng, giới nghiên cứu không thể quan sát nó. Tương tự, bất cứ hạt nào cấu thành vật chất tối đều không tương tác mạnh mẽ với vật chất khác. Trên thực tế, cách duy nhất để các nhà khoa học có thể suy ra sự tồn tại của vật chất tối là qua ảnh hưởng từ lực hấp dẫn của nó, qua đó những ngôi sao không bị rơi khỏi thiên hà trong lúc xoay tròn. Giới nghiên cứu biết rằng, vật chất tối không cấu tạo từ photon và neutron như vật chất thông thường.
Máy dò LZ được lắp đặt để chuyên nghiên cứu một loại vật chất tối giả định gọi là hạt khối lượng lớn tương tác yếu (WIMP). WIMP hiếm khi va chạm với vật chất và tương tác cực kỳ yếu nếu va chạm xảy ra. Hiện nay, giới khoa học chưa trực tiếp phát hiện hạt vật chất tối nào nhưng họ hy vọng máy dò LZ có thể thay đổi điều đó bằng cách nhận biết tương tác giữa WIMP và nguyên tử xenon. Điều này đòi hỏi một máy dò rất nhạy, triệt tiêu tất cả tiếng ồn đe dọa ảnh hưởng tới quá trình phát hiện.
Xenon trong thí nghiệm LZ nằm trong hai bể titan chứa 10 tấn nguyên tố này ở dạng lỏng. Những bể đó được theo dõi bởi hai cụm đèn nhân quang điện (PMT) nhằm tìm kiếm nguồn sáng yếu. Bể và máy dò thành phần cũng nằm bên trong hệ thống dò lớn hơn, có thể thu bất kỳ hạt nào giống tín hiệu của vật chất tối và loại trừ khỏi công cuộc tìm kiếm vật chất tối thực sự.
Để phát hiện tương tác yếu, bể xenon phải được duy trì ở mức -100 độ C. Ngoài ra. Nhóm nghiên cứu LZ phải loại bỏ tất cả bức xạ nền tự nhiên từ máy dò. Một bể nước ngăn cách thí nghiệm với bức xạ tự nhiên phát ra từ tường phòng thí nghiệm. Vị trí dưới lòng đất của máy dò vật chất tối giúp bảo vệ cỗ máy trước photon năng lượng cao và hạt nhân nguyên tử di chuyển qua không gian ở tốc độ gần bằng vận tốc ánh sáng, có nguồn gốc từ Mặt Trời và tia vũ trụ.
Độ nhạy của máy dò LZ sẽ được tăng cường trong 1.000 ngày tới, có nghĩa đây chỉ là khởi đầu của thí nghiệm. Theo Hugh Lippincott, phát ngôn viên dự án LZ từ Đại học California Santa Barbara, họ đang lên kế hoạch thu thập dữ liệu nhiều gấp 20 lần trong những năm tới.
Theo vnexpress.net
Tin cùng chuyên mục
- 201 thí sinh tham gia Hội thi tin học trẻ tỉnh Thái Bình năm 2024 10.06.2024 | 19:17 PM
- Thái Bình: Phát triển hoạt động khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo 26.04.2024 | 16:15 PM
- Tổng kết và trao giải hội thi, cuộc thi sáng tạo khoa học năm 2022 - 2023 18.12.2023 | 16:35 PM
- Hội thảo khoa học về vai trò của khoa học và công nghệ trong việc sản xuất, tiêu thụ và phát triển sản phẩm nông nghiệp 16.12.2023 | 14:38 PM
- Hội nghị khoa học về chẩn đoán và điều trị bệnh lý tim mạch 28.10.2023 | 12:02 PM
- Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất nước mắm 15.02.2023 | 18:51 PM
- Tàu container lớn nhất thế giới 13.02.2023 | 08:42 AM
- Phát triển thị trường khoa học và công nghệ đồng bộ, hiệu quả, hiện đại và hội nhập 23.09.2022 | 21:19 PM
- Hội thảo tư vấn, phản biện về cơ chế, chính sách hỗ trợ các hoạt động phát triển khoa học, công nghệ 07.06.2022 | 16:39 PM
- Chuyển đổi số - chuyển đổi từ nhận thức 24.05.2022 | 08:56 AM
Xem tin theo ngày
-
Lễ truy điệu Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng tại Nhà tang lễ Quốc gia
- Tăng cường giám sát các nghị quyết HĐND tỉnh đã ban hành
- Đoàn đại biểu tỉnh Thái Bình viếng Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng
- Lãnh đạo Đảng, Nhà nước và Mặt trận Tổ quốc viếng Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng
- Hội nghị Ban Thường vụ Tỉnh ủy
- Đồng chí Bí thư Tỉnh ủy: Thăm, tặng quà các gia đình chính sách tại huyện Tiền Hải
- Đồng chí Phó Bí thư Thường trực Tỉnh ủy, Chủ tịch HĐND tỉnh: Thăm, tặng quà gia đình chính sách, người có công với cách mạng
- Dâng hương tưởng niệm Chủ tịch Hồ Chí Minh, đồng chí Nguyễn Đức Cảnh và các anh hùng liệt sĩ
- Đồng chí Trần Cẩm Tú, Ủy viên Bộ Chính trị, Bí thư Trung ương Đảng, Chủ nhiệm Ủy ban Kiểm tra Trung ương thăm, tặng quà người có công tại Thái Bình
- Đoàn công tác Ủy ban Khoa học Công nghệ và Môi trường của Quốc hội làm việc với UBND tỉnh về khảo sát, thẩm tra dự án Luật Điện lực (sửa đổi)