Wetenschappers lanceren een ambitieus project genaamd SQUIRE. Hun doel is om onze hele planeet in een gigantische natuurkundige detector te veranderen.
Door uiterst gevoelige kwantumsensoren in een baan om de aarde te brengen, hoopt het project vreemde ‘spinafhankelijke interacties’ te detecteren – cruciale aanwijzingen die kunnen leiden tot de ontdekking van donkere materie en krachten die ons huidige begrip te boven gaan.
Het project voorziet in de installatie van nauwkeurige meetinstrumenten op ruimteplatforms zoals het Chinese ruimtestation, zo blijkt uit onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift Science China Press.
Het kernprincipe is gebaseerd op de ontdekking van zeldzame fysische interacties tussen elementaire deeltjes, die afhankelijk zijn van hun 'spin' (rotatie-impulsmoment) en relatieve snelheid.
Deze interacties kunnen kleine veranderingen in atomaire energieniveaus veroorzaken, die zich manifesteren als 'pseudo-magnetische velden' die door kwantumsensoren kunnen worden opgepikt.
De omgeving in de ruimte biedt unieke voordelen die laboratoria op de grond niet kunnen evenaren.
Ten eerste versterkt de extreem hoge snelheid van het ruimtestation (ongeveer 7,67 km/s) het signaal van snelheidsafhankelijke interacties aanzienlijk.
Belangrijker nog is dat de aarde fungeert als een enorme natuurlijke bron van spingepolariseerde deeltjes. Ongepaarde elektronen in de aardkorst en mantel creëren een bron die honderden biljoenen keren groter is dan de beste kunstmatige bronnen die momenteel beschikbaar zijn.
Bovendien zet de periodieke rotatie van de aarde de gezochte signalen om in periodieke golven, waardoor wetenschappers achtergrondruis effectiever kunnen filteren. Dit verhoogt de gevoeligheid van het apparaat met miljoenen keren ten opzichte van de huidige detectielimieten.
Om dit idee te realiseren, ontwikkelde het onderzoeksteam met succes een prototype van een dubbele edelgasspinsensor, waarbij gebruik werd gemaakt van twee isotopen: Xenon-129 en Xenon-131.
Dankzij dit ontwerp kan het apparaat gangbare magnetische veldstoringen tot wel 10.000 keer neutraliseren en is het uitgerust met antivibratietechnologie en stralingsbescherming voor een duurzame werking in zware omstandigheden in de ruimte.
Het eerste succes van dit prototype legt de basis voor de bouw van een geïntegreerd sensorennetwerk tussen de ruimte en de aarde.
In de verre toekomst, wanneer de mens zijn activiteiten uitbreidt tot diep in het zonnestelsel, verwachten wetenschappers dat ze gebruik kunnen maken van reuzenplaneten als Jupiter en Saturnus als natuurlijke bronnen van rotatie. Dit luidt een nieuw tijdperk in voor het ontrafelen van de diepste mysteries van het heelal.
Bron: https://www.vietnamplus.vn/du-an-trung-quoc-bien-trai-dat-thanh-may-do-khong-lo-giai-ma-bi-an-vu-tru-post1081491.vnp
Reactie (0)