Un nuovo articolo su The European Physical Journal Plus introduce un nuovo metodo di ricerca di un tipo di materia oscura nota come assioni; una versione modificata di questa tecnica potrebbe avere utili applicazioni nella "vita reale".

Oggi si pensa che la maggior parte dell'universo sia costituita da materia oscura, sostanze misteriose che, poiché non interagiscono con la luce o qualsiasi altro tipo di radiazione elettromagnetica, sono quasi impossibili da rilevare. I fisici lo cercano da decenni, utilizzando diverse tecniche; Nicolò Crescini, ora dell'Institut Néel, Grenoble, Francia, ha sviluppato un nuovo metodo per la ricerca di un tipo di materia oscura, le assioni, quando ha lavorato presso i Laboratori Nazionali di Legnaro, Padova, Italia.

Gli assioni sono particelle ipotetiche che sono state introdotte negli anni '70 per colmare una lacuna nel modello standard della fisica delle particelle, vale a dire il problema del CP forte. "Studiare gli assioni è un buon modo per catturare due piccioni - la materia oscura e il problema del CP forte - con una fava, l'assione", afferma Crescini.

I metodi usati per cercare gli assioni differiscono dai tipici esperimenti di fisica delle particelle che coinvolgono la collisione di particelle in rapido movimento negli acceleratori. Invece, questi esperimenti cercano deboli anomalie elettromagnetiche che possono essere rilevate a energia estremamente bassa e indicano l'accoppiamento di assioni con altre particelle fondamentali.

"La maggior parte di questi esperimenti cerca assioni che si accoppiano con i fotoni", aggiunge Crescini. "Questo approccio cerca l'accoppiamento con gli elettroni, che è più impegnativo ma può produrre risultati più ricchi". Implica il posizionamento di un campione di materiale magnetico in un ambiente molto ben controllato vicino allo zero assoluto della temperatura e il monitoraggio delle variazioni anomale della magnetizzazione che potrebbero indicare l'attività dell'assione. Il sistema è un tipo di magnetometro noto come aloscopio dall'alone di materia oscura della Via Lattea,

Questo esperimento, chiamato QUAX (abbreviazione di "Quaerere Axions", dove "quaerere" è latino per "cercare"), non è ancora abbastanza sensibile per poter rilevare gli assioni. "Deve essere ampliato e devono essere impiegati sensori più sensibili", afferma Crescini. "Tuttavia, questa ricerca ha anche applicazioni pratiche:abbiamo brevettato una versione modificata che potrebbe essere utilizzata come magnetometro commerciale". + Esplora ulteriormente

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