Laser sinar-X paling kuat di dunia bertujuan untuk memecahkan teka-teki neutron dan menemukan materi gelap.
Courtesy of InterestingEngineering

Rangkuman Berita: Laser sinar-X paling kuat di dunia bertujuan untuk memecahkan teka-teki neutron dan menemukan materi gelap.

InterestingEngineering
DariĀ InterestingEngineering
19 Februari 2025 pukul 21.53 WIB
44 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
  • Eksperimen di XFEL menunjukkan potensi untuk mendeteksi aksion sebagai kandidat materi gelap.
  • Aksion dapat menjelaskan mengapa neutron tidak memiliki momen dipol listrik.
  • Penelitian ini berkontribusi pada pemahaman kita tentang fisika dasar dan struktur alam semesta.
Materi gelap adalah zat misterius yang menyusun sebagian besar massa alam semesta. Para ilmuwan percaya bahwa partikel hipotetik yang disebut aksion bisa menjadi komponen kunci dari materi gelap. Peneliti dari Universitas Oxford dan lembaga lainnya sedang menggunakan alat canggih, yaitu European X-ray Free Electron Laser (XFEL) di Jerman, untuk mencari partikel ini. Dalam eksperimen ini, sinar-X diarahkan melalui kristal germanium yang memiliki medan listrik kuat, yang memungkinkan foton berubah menjadi aksion. Aksion dapat melewati penghalang titanium dan kemudian berubah kembali menjadi foton yang dapat dideteksi.
Penemuan aksion dapat membantu menjelaskan mengapa neutron tidak menunjukkan momen dipol listrik, meskipun terdiri dari quark yang bermuatan. Jika aksion ada dan berinteraksi dengan cara ini, penemuan mereka akan memberikan bukti fisika di luar Model Standar, yang saat ini menjelaskan partikel dan gaya fundamental. Selain itu, aksion dianggap sebagai kandidat utama untuk materi gelap, yang mempengaruhi struktur alam semesta dan tidak dapat dilihat dengan teleskop. Penelitian ini dipublikasikan dalam jurnal Physical Review Letters.

Pertanyaan Terkait

Q
Apa itu materi gelap dan mengapa penting untuk dipelajari?
A
Materi gelap adalah substansi misterius yang menyusun sebagian besar massa alam semesta dan penting untuk dipelajari karena pengaruh gravitasinya terhadap galaksi.
Q
Apa peran aksion dalam penelitian materi gelap?
A
Aksion dianggap sebagai kandidat utama untuk materi gelap dan dapat menjelaskan beberapa fenomena fisika yang belum terpecahkan.
Q
Bagaimana eksperimen di XFEL dapat mendeteksi aksion?
A
Eksperimen di XFEL menggunakan sinar-X yang diarahkan melalui kristal germanium untuk mencari konversi antara foton dan aksion.
Q
Apa yang dimaksud dengan Quantum Chromodynamics (QCD)?
A
Quantum Chromodynamics (QCD) adalah teori yang menjelaskan gaya kuat yang mengatur interaksi antara quark dan gluon.
Q
Mengapa neutron tidak menunjukkan momen dipol listrik?
A
Neutron tidak menunjukkan momen dipol listrik karena adanya mekanisme tersembunyi yang mungkin dijelaskan oleh keberadaan aksion.

Rangkuman Berita Serupa

Gaya sekuat 10 gajah terkompresi berada di dalam proton, menurut sebuah studi.InterestingEngineering
Sains
1 bulan lalu
38 dibaca
Gaya sekuat 10 gajah terkompresi berada di dalam proton, menurut sebuah studi.
Jam atom dan laser dapat membantu kita menangkap materi gelap ultra-ringan, menurut sebuah studi.InterestingEngineering
Sains
2 bulan lalu
74 dibaca
Jam atom dan laser dapat membantu kita menangkap materi gelap ultra-ringan, menurut sebuah studi.
Penemuan pertama 'kabut neutrino' memicu kegembiraan - tetapi apakah ini berita buruk untuk materi gelap?NatureMagazine
Sains
4 bulan lalu
80 dibaca
Penemuan pertama 'kabut neutrino' memicu kegembiraan - tetapi apakah ini berita buruk untuk materi gelap?
Alat yang sangat sensitif meningkatkan sinyal atom hingga 1.000 kali untuk penelitian materi gelap.InterestingEngineering
Sains
4 bulan lalu
147 dibaca
Alat yang sangat sensitif meningkatkan sinyal atom hingga 1.000 kali untuk penelitian materi gelap.
Perangkat ODIN untuk memungkinkan ilmuwan mendeteksi materi gelap massa rendah menggunakan helium superfluid.InterestingEngineering
Sains
4 bulan lalu
98 dibaca
Perangkat ODIN untuk memungkinkan ilmuwan mendeteksi materi gelap massa rendah menggunakan helium superfluid.
Sebuah reaksi yang hanya mengukur proton mendeteksi neutron untuk pertama kalinya.InterestingEngineering
Sains
5 bulan lalu
57 dibaca
Sebuah reaksi yang hanya mengukur proton mendeteksi neutron untuk pertama kalinya.