Новый рекорд в поисках аксионной тёмной материи экспресс

Оригинал: "Any Light Particle Searches with ALPS II: first science results"
arXiv:2512.14110 · 2025-12-16 · CC BY 4.0 · 1 мин
Эксперимент ALPS II не обнаружил аксионы, но в 20 раз повысил точность их поиска.

В лаборатории DESY запущен эксперимент ALPS II, нацеленный на обнаружение аксионов — гипотетических частиц-призраков, почти не взаимодействующих с веществом, из которых может состоять тёмная материя. Эта невидимая масса выполняет роль гравитационного каркаса, удерживающего галактики от разлёта под действием центробежных сил при вращении. Обнаружение аксиона стало бы прорывом за пределы Стандартной модели — современной таблицы элементарных частиц. Установка реализует принцип «просвечивания стены»: сверхмощный лазер направляет фотоны на непрозрачный барьер в расчёте на то, что часть света на мгновение превратится в аксионы и благодаря своей призрачной природе просочится сквозь преграду, а затем вновь конвертируется в фотоны, регистрируемые с другой стороны. За четыре месяца работы сквозь стену было отправлено больше фотонов, чем звёзд в обозримой Вселенной, однако ни один не продемонстрировал превращения в аксион. Но это не провал: прибор сработал идеально, позволив в 20 раз ужесточить ограничения на силу взаимодействия аксиона со светом. Сейчас систему модернизируют: улучшают зеркала и лазер, чтобы повысить чувствительность ещё в сто раз.

Название «аксион» придумал Фрэнк Вильчек, вдохновившись рекламой стирального порошка — частица должна была «очистить» физику от нестыковок.

В фантастике призраки проходят сквозь стены — аксионы делают это на субатомном уровне.

Учёные
Albert EinsteinHans BetheLise MeitnerMargaret BurbidgeFritz ZwickyVera Rubin
Понятия
поиск аксионной тёмной материи детектор аксионов диапазон масс лз BESIII XENONnT детектор ALICE лхаасо ультралёгкая тёмная материя аскап эксперимент ATLAS эксперименты по прямому детектированию связь аксиона с фотоном