NAUČNICI NA PRAGU ULASKA U TAMNI SVET: Ako ovaj eksperiment uspe, otkrićemo kako funkcioniše 96% našeg sveta!

Naučnici iz Nacionalnog instituta za nuklearnu fiziku najavljuju da će ovog meseca u svojoj laboratoriji u Fraskatiju u okolini Rima krenuti u potragu za "tamnim fotonom", nadajući se da će njegovim otkrićem po prvi put načeti razumevanje "tamne materije" odnosno "tamne energije" .

Tako bi naučnici konačkno otkrili od čega se sastoji nešto više od 90 posto svemira što ne opažamo, za što nemamo pojma o kakvoj materiji ili energiji bi bila reč.

Do danas su Standardnim modelom fizičari odgonetnuli prirodu najviše do 4 posto materije koju možemo opaziti i izmeriti. Posmatranja, međutim, ukazuju na to da materije i energije ima puno više, i to takve da ne reaguje s nijednom od poznatih sila – elektromagnetskom, jakom nuklearnom, slabom nuklearnom niti s gravitacijskom.

Ako bi fizičarima u Fraskatiju, italijanskom gradiću od 20.000 stanovnika, uspelo da dokažu da postoji tamni foton, takav kakvim ga predviđa teorija na koju se oslanjaju, bio bi to naučni iskorak u rangu Higzovog bozona, možda i više od toga.

Širom bi se otvorila vrata razumevanju od čega se sastoji oko 96 posto svemira što danas nismo u stanju opaziti, izvesno je i sasvim nova sila, pa i ko zna kakva sve nova čudesa.

Projekt se zove "Padme", odnosno Positron Annihilation into Dark Matter Experiment. Već samo ime upućuje na suštinu projekta. Pretpostavka je da u prirodi zaista postoji "tamni foton" kao čestica tamne materije.

Inače je odavno poznato da pri sudaru jednog elektrona i jednog anti-elektrona, čestice antimaterije, dolazi do poništavanja tih dveju čestica i silovitog otpuštanja energije,kao i da se tada naglo stvaraju dve nove čestice, dva fotona.

Međutim, ako postoji "tamni foton", onda bi povremeno trebalo dolaziti do pojave para foton-tamni foton, a kako teorijski fizičari koji ulaze u projekt imaju razloga da pretpostavljaju da bi "tamni foton" trebalo da ima masu za razliku od fotona bez mase, sve što bi trebalo da urade jeste da sudaraju parove elektrona i anti-elektrona (još se naziva i pozitron) i prate kada će doći do situacije da se nisu stvorila dva fotona nego nešto drugo. U tom slučaju bi se iz merenja stanja nakon sudara moglo izmeriti i masu te tamne, fantomske čestice.

Zašto toliko petljavine oko jedne čestice, kad se čestice u pravilu uočavaju puno direktnije, čak i Higzov bozon? Zato što pretpostavljeni tamni foton, isto kao i tamna materija i tamna energija, ne reaguje s oblicima materije i energije koje opažamo, onih 4 posto, preko niti jedne od četiri sile koje znamo.

Sigurno da nekako ipak reaguje, ali moderna fizika još nije otkrila kako. Preostaje, znači, ići posrednim putem, pokušati izmeriti masu malom skrivenom gadu.

Tehnički problemi projekta Padme su to što se ovaj eksperiment mora sprovoditi s ekstremnom preciznošću čak i po merilima sveta fizičara koji se, na primer, bave eksperimentima i događajima poput onoga u CERN-u.

Ovaj naučni eksperiment, konkretno, izvodiće tako što će dijamantnu pločicu debljine jednu desetinku milimetra gađati zrakom iz koje će ispaljivati rafale pozitrona, odnosno, ciljaće elektrone u atomu ugljenika.

Pa ako još niti to nekome ne deluje kao osetljiv posao, ciljati elektron pozitronom, dovoljno osetljivo bi mu moglo biti to što će naučnici potom morati da analiziraju u kojem sudaru elektrona i pozitrona nije došlo do pojave dva fotona nego samo jednog fotona i nepoznatog nečega.

A tek onda kreće pravi posao. Glavni detektor čestica, tzv kalorimetar, ekipi koja će se ovime baviti, poklonio je CERN iz svoje zalihe rezervnih delova.

Planirano je da eksperiment Padme traje najmanje do kraja godine, a nakon što posao bude gotov u Italiji, celi projekt seli se na Univerzitet Kornel zato što tamo na raspolaganju imaju puno moćniji akcelerator čestica, pa će moći raditi s puno većim energijama.

U svom žargonu, onom delu što ga mogu razumeti i obični pismeni ljudi, fizičari željeno otkriće "tamnog fotona" nazivaju "otkrićem portala za ulazak i uvid u tamnu materiju".

Otkriće takvog nečega bilo bi takva senzacija u svetu nauke da bi oni kojima bi to uspelo bez sumnje narednih možda i nekoliko dana bili zauzeti alkoholnim slavljem, a potom lečenjem mamurluka pre nego što bi krenuli da planiraju šta će odenuti na dodeli Nobelove nagrade.

BONUS VIDEO:

(Espreso.co.rs/Express.hr)