Hãy tưởng tượng cố gắng bắt một lời thì thầm được mang qua Fansipan trong một cơn bão—đó là mức độ khó khăn để phát hiện vật chất tối. Nhưng bây giờ, một nhóm quốc tế từ Đại học Zurich, Đại học Hebrew ở Jerusalem và MIT đã có một cách tiếp cận mới: QROCODILE.
QROCODILE (Quan sát Cryogen tối ưu với độ phân giải lượng tử dành cho sự va chạm của vật chất tối năng lượng thấp) sử dụng dây nano siêu dẫn vừa làm mục tiêu va chạm vừa là cảm biến. Được làm lạnh chỉ đến 0.1 kelvin—lạnh hơn cả không gian sâu—bộ dò hoạt động ở 273.05 °C dưới mức không, nơi các electron hình thành cặp Cooper.
Khi một hạt vật chất tối mờ nhạt đập vào các dây nano đó, nó có thể phá vỡ một cặp Cooper và tạo ra một nhiễu loạn nhỏ. Sóng ripple đó xuất hiện dưới dạng một xung điện có thể đo được, có nghĩa là QROCODILE có thể săn lùng các ứng viên vật chất tối khối lượng thấp mà các bộ dò khác có thể bỏ qua.
Trong một thử nghiệm kéo dài 400 giờ, nhóm đã đạt được ngưỡng năng lượng thấp kỷ lục cho các cuộc tìm kiếm vật chất tối và đặt ra giới hạn mới về mức độ nhẹ của các hạt bí ẩn này.
Tiếp theo là gì? Các nhà nghiên cứu dự kiến sẽ tăng cường độ nhạy của bộ dò, di chuyển thiết lập đến một phòng thí nghiệm dưới lòng đất để giảm tiếng ồn nền và mở rộng quy mô cho một thí nghiệm tiếp theo lớn hơn gọi là NILE QROCODILE.
Reference(s):
Researchers develop promising method to spot low-mass dark matter
cgtn.com