Томские ученые присоединятся к эксперименту по поиску темного фотона

Томский политех вошел в число ассоциированных членов коллаборации на Большом адронном коллайдере в Европейском центре ядерных исследований — NA64. На днях был подписан соответствующий договор, сообщает пресс-служба вуза.

Предполагается, что темная материя, существование которой допускает целый ряд космологических наблюдений, состоит из неизвестных на сегодняшний день тяжелых частиц. Они практически никак не взаимодействуют с видимой частью нашей Вселенной. Потенциальный кандидат на роль частицы-посредника во взаимодействии между темной и обычной материей — темный фотон. Он подобен обычному фотону — кванту света. Однако, в отличие от него, обладает массой.

Эксперимент NA64 проводится на протонном суперсинхротроне (Super Proton Synchrotron, SPS) — кольцевом ускорителе частиц ЦЕРНа. Он создает пучок электронов с заранее известной энергией. Электроны, составляющие пучок, попадают на детектор и взаимодействуют с его атомами, создавая видимые фотоны. Если темные фотоны существуют, то унесенная ими энергия вычитается из первоначальной энергии электронов, согласно закону сохранения энергии. В результате наблюдается потеря энергии, которую нельзя связать с известными процессами.

Томские ученые будут задействованы в анализе данных, поступающих с ускорителя SPS, с помощью которого ученые из разных стран стараются создать условия для образования темных фотонов, моделировании экспериментов и общих работах.

«Коллаборация NA64 небольшая по числу участников, но успешно развивающаяся и результативная. Интересы ученых коллаборации не ограничиваются темным фотоном, мы работаем с целым семейством частиц. Что особенно важно — эта научная группа отражает приоритет российской научной школы. Половина участников NA64 — наши соотечественники», — отмечает инженер Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Ренат Дусаев, один из участников экспериментов на ускорителе SPS.