Физики из Северо-Западного университета разработали новый способ обнаружения темной материи. Используя атомный интерферометр, ученые добились рекордной чувствительности и смогли увеличить слабые сигналы более чем в тысячу раз. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters (PRD).
Атомный интерферометр — это инструмент, который использует лазеры для разделения и объединения атомных волн, что позволяет фиксировать слабые сигналы. Однако существующие интерферометры часто сталкиваются с проблемами из-за несовершенств в лазерных импульсах, что ограничивает их точность.
Команда ученых под руководством профессора Тимоти Ковачи разработала «самокорректирующуюся» систему, которая компенсирует ошибки в каждом лазерном импульсе с помощью машинного обучения. Новое устройство способно обрабатывать до 500 лазерных импульсов, в то время как прежние справлялись лишь с 10. Это открывает возможности для обнаружения слабых сигналов, связанных с темной материей, темной энергией и гравитационными волнами в новых диапазонах частот.
Открытие может стать ключом к разгадке природы темной материи, фундаментальной проблемы, над которой физики работают уже десятилетия.
Ранее ученые обнаружили частицу, имеющую массу только при движении.
