Новый квантовый калориметр поможет в поиске тёмной материи

Физики из Финляндии разработали квантовый калориметр, который способен регистрировать крайне малые порции энергии — менее одного зептоджоуля. По мнению исследователей, технология ускорит развитие квантовых компьютеров и поможет создать инструменты для поиска частиц тёмной материи.

Профессор Университета Аалто Микко Меттенен отметил, что ключевой задачей стало создание прибора, способного измерять энергию в любой момент времени. Это особенно важно для поиска аксионов, которые рассматриваются как одна из возможных форм сверхлёгкой тёмной материи.

Чем новый прибор отличается от прежних

По словам исследователей, существующие микроволновые детекторы фотонов и калориметры, разработанные за последние 20 лет, имели ограничения: они работали только в отдельных диапазонах спектра и не позволяли точно оценивать энергетические параметры частиц.

Особенности конструкции

Новый прибор состоит из стержня на основе сплава золота и платины, а также встроенных алюминиевых наноструктур. После охлаждения почти до абсолютного нуля алюминий становится сверхпроводником, а металлический сплав сохраняет свойства обычного проводника, что повышает чувствительность системы.

Во время испытаний калориметр смог зафиксировать импульсы с энергией примерно 0,83 зептоджоуля — это эквивалент энергии около 170 частиц света. Учёные считают результат мировым рекордом и рассчитывают использовать технологию в создании сверхчувствительных сенсоров для изучения тёмной материи.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.