Najveća misterija fizike uskoro bi mogla biti rešena: Fuzioni reaktori mogli bi imati ulogu u otkrivanju tamne materije

Iako po procenama fizičara i astronoma čini oko 85 odsto ukupne materije u svemiru, tamna materija nikada nije direktno opažena u posmatranjima svemira ili eksperimtima na Zemlji, već se njeno postojanje zaključuje na osnovu gravitacionog uticaja na galaksije i kretanje zvezda.

Jedan od glavnih kandidata za njen sastav su "aksioni", teorijske sub-atomske čestice koje izuzetno slabo reaguju sa običnom materijom - onu koju visini i koji možemo da dodirnemo u svakodnevnom životu, a zbog čega su decenijama izmicale svim eksperimentima.

Nova istraživanja ukazuju da bi novi fuzioni reaktori, poput međunarodnog projekta ITER, mogli stvoriti uslove pogodne za njihovo nastajanje i eventualno otkrivanje.

Foto: Envato

U ovakvim reaktorima energija se dobija spajanjem jezgara lakih elemenata, uglavnom izotopa vodonika, pri čemu nastaju snažni tokovi neutrona visoke energije.

Kada ti neutroni udaraju u zidove reaktora obložene litijumom i drugim materijalima, dolazi do složenih nuklearnih procesa koji bi, prema novim teorijskim modelima, mogli dovesti do stvaranja "aksiona" ili njima sličnih čestica.

Fuzioni reaktori mogli bi postati laboratorije za istraživanje tamne materije

Naučnici navode da se aksioni mogu pojaviti tokom pobuđivanja atomskih jezgara ili u procesu naglog usporavanja neutrona, kada se energija ne oslobađa samo u obliku zračenja, već potencijalno i kao "egzotična" čestica.

Posebna prednost fuzionih reaktora je to što oni nude kontrolisano okruženje, za razliku od kosmičkih izvora poput Sunca ili super-nova, gde su merenja sa Zemlje otežana.

Istraživači bi mogli upoređivati podatke dok je reaktor uključen i isključen, čime bi se znatno povećala preciznost ovakvih eksperimenata.

Iako 'aksioni' gotovo ne reaguju sa običnom materijom i mogu prolaziti kroz debele slojeve zaštite, postoje ideje da se u blizini reaktora postave izuzetno osetljivi detektori koji bi mogli registrovati njihovu promenu u svetlosne čestice (fotone visoke energije) u jakim magnetnim poljima.

Za sada je reč o teorijskim proračunima, budući da nijedan fuzioni reaktor još uvek nije proizveo dokaz o postojanju aksiona.

Ipak, međunarodna naučna zajednica ocenjuje da ova ideja otvara novu vezu između energetike i fundamentalne fizike.

Ako se ove pretpostavke potvrde, fuzioni reaktori mogli bi postati jedinstvene laboratorije za istraživanje tamne materije, čime bi tehnologija razvijana za rešavanje globalnih energetskih problema mogla doprineti i razumevanju samog Univerzuma.

Komentari (0)