Российские физики создали сверхчувствительные датчики для поиска темной материи
Исследователи Института физики микроструктур РАН и Нижегородского техуниверситета имени Алексеева разработали датчики для радиоастрономии и получили патент на устройство.
Прибор представляет собой приемник электромагнитного излучения: когда излучение попадает на чувствительный элемент, температура электронов повышается, и это меняет сигнал. Главной сложностью было не дать теплу уходить впустую, ведь вместе с ним терялся бы полезный сигнал. Решить проблему помог тонкий слой гафния – он работает как тепловой барьер, замедляет передачу энергии электронов в среду и снижает паразитные токи.
Датчики пригодятся для изучения ранних этапов эволюции Вселенной, регистрации нейтрино и поиска аксионов – гипотетических частиц темной материи. По словам ведущего научного сотрудника ИФМ РАН и НГТУ Андрея Панкратова, аксионы почти не взаимодействуют с веществом, но в сильном магнитном поле способны превращаться в фотоны, которые улавливает прибор. Научившись управлять этим процессом, энергию темной материи можно будет преобразовывать в электричество.
Разработка выполнена при поддержке Российского научного фонда и ляжет в основу детекторов для физики, астрофизики и квантовой метрологии.
