Радиоприёмник ловит волны, поворачивая ручку настройки. Учёные построили похожее устройство, чтобы поймать аксион — частицу, которая, возможно, составляет невидимую массу Вселенной. Внутри медного цилиндра стоят стержни из оксида алюминия. Поворот одной ручки заставляет все стержни двигаться одновременно, как единый механизм. Эта идея пришла из киригами — искусства вырезания и складывания бумаги, где один надрез заставляет всю конструкцию двигаться согласованно.
Обычный резонатор ищет аксион на основной частоте, но тогда приходится уменьшать его размер, и сигнал слабеет. Высшие частоты решают эту проблему, но поле внутри начинает гасить само себя.
Диэлектрические стержни перераспределяют поле, чтобы оно снова эффективно взаимодействовало с магнитным полем. Ауксетический механизм, где поворот вала двигает стержни строго по радиусу, сохраняет форму поля при настройке.
Установку охладили до 40 милликельвинов — это холоднее межзвёздного пространства — и поместили в магнитное поле 9.8 тесла. Два новых скана покрыли диапазон 4.98–5.07 гигагерц, а вместе с предыдущими получилось почти 300 мегагерц непрерывного покрытия. Чувствительность достигла 1.8 от ориентира KSVZ — теоретической модели, предсказывающей силу связи аксиона с фотоном. Ни одного кандидата не осталось, но теперь высшие моды стали практичным инструментом для будущих поисков.
Ауксетические материалы при растяжении становятся толще, а не тоньше, как обычные. В механизме настройки это свойство используют наоборот: поворот вала заставляет стержни синхронно расходиться или сходиться, меняя частоту резонатора, как настройку радиоприёмника.
В романе Лю Цысиня «Задача трёх тел» тёмная материя остаётся загадкой, которую человечество пытается разгадать с помощью гигантских ускорителей. Аксионные галоскопы, подобные описанному здесь, предлагают более тихий путь: слушать космос в микроволновом диапазоне, надеясь уловить шёпот невидимого поля.