லண்டன் கிங்ஸ் கல்லூரி, ஹார்வர்ட் பல்கலைக்கழகம், யுசி பெர்க்லி மற்றும் பிற ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு, பிரபஞ்சத்தின் மிகப்பெரிய மர்மங்களில் ஒன்றைத் தீர்ப்பதில் ஒரு பெரிய படியை எடுத்திருக்கலாம். அவர்கள் டார்க் மேட்டரை – அனைத்துப் பொருளிலும் 85% இருப்பதாகக் கருதப்படும் கண்ணுக்குத் தெரியாத பொருளை – வெறும் 15 ஆண்டுகளுக்குள் அடையாளம் காணக்கூடிய ஒரு சக்திவாய்ந்த புதிய கண்டுபிடிப்பாளருக்கான அடித்தளத்தை உருவாக்கியுள்ளனர்.
திருப்புமுனையின் மையத்தில், “காஸ்மிக் கார் ரேடியோ” என்று செல்லப்பெயர் பெற்ற ஒரு சாதனம் உள்ளது, இது இருண்ட பொருளை உருவாக்குவதாக நம்பப்படும் அச்சுகளைக் கண்டறிய வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த துகள்கள் ரேடியோ அலைகளைப் போல எதிரொலிப்பதாக கருதப்படுகிறது, மேலும் அந்த சமிக்ஞைக்கு “இணங்க” சாதனம் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
நேச்சர் இல் வெளியிடப்பட்ட இந்த ஆய்வு, இந்த தொழில்நுட்பம் எவ்வாறு மிகவும் துல்லியமான கண்டறிதல் முறையை வழங்க முடியும் என்பதை கோடிட்டுக் காட்டுகிறது – இது இருண்ட பொருளின் ஆராய்ச்சியில் முற்றிலும் புதிய எல்லையைத் திறக்கிறது.
பிரபஞ்சத்தின் மறைக்கப்பட்ட அதிர்வெண்களை சரிசெய்தல்
புதிதாக வடிவமைக்கப்பட்ட ஆக்சியன் குவாசிபார்டிகல் (AQ)ஐ அடிப்படையாகக் கொண்ட முன்மொழியப்பட்ட டிடெக்டர், ஒரு அண்ட வானொலி பெறுநரைப் போலவே செயல்படும். அச்சுகள் சாதாரண பொருளுடன் பலவீனமாக தொடர்பு கொள்ளும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, ஆனால் டெராஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்களில் மங்கலான ஆற்றலை வெளியிடும் ஊசலாடும் அலைகளைப் போல செயல்படும். AQ பொருள் இந்த அதிர்வெண்களில் அதிர்வுறும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் அது அச்சுகளுடன் பொருந்தும்போது, அது சிறிய ஒளி மின்னலை வெளியிடும் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது – அடிப்படையில் ஒரு இருண்ட பொருளின் சமிக்ஞைக்கு “டியூன்” செய்கிறது.
டாக்டர். லண்டன் கிங்ஸ் கல்லூரியைச் சேர்ந்த டேவிட் மார்ஷ் விளக்கினார், “இப்போது நாம் ஒரு அண்ட கார் ரேடியோவை உருவாக்க முடியும், அது அச்சு கண்டுபிடிக்கும் வரை பரந்த விண்மீனின் அதிர்வெண்களில் டியூன் செய்யப்படுகிறது. எங்களிடம் ஏற்கனவே தொழில்நுட்பம் உள்ளது, இப்போது அது அளவு மற்றும் நேரத்தின் விஷயம்.”
இன்னும் மிகவும் உணர்திறன் வாய்ந்த கண்டுபிடிப்பாளரை உருவாக்குதல்
குழுவின் AQ, விதிவிலக்கான குவாண்டம் மற்றும் காந்த பண்புகளைக் கொண்ட ஒரு பொருளான மாங்கனீசு பிஸ்மத் டெல்லூரைடு (MnBi₂Te₄) ஐப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்டுள்ளது. ஆராய்ச்சியாளர்கள், கலவையின் 2D தாள்களை கவனமாக அடுக்கி, அணுக்கள் தடிமனாக, மங்கலான அண்ட சமிக்ஞைகளைக் கண்டறியும் அளவுக்கு உணர்திறன் கொண்டதாக மாற்றுவதன் மூலம் சாதனத்தை உருவாக்கினர்.
ஹார்வர்டின் முன்னணி எழுத்தாளர் ஜியான்-சியாங் கியு காற்றுக்கு அதன் தீவிர உணர்திறன் காரணமாக பொருள் வெற்றிடத்தில் உரிக்கப்பட வேண்டும் என்று குறிப்பிட்டார். “MnBi₂Te₄ காற்றிற்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டதாக இருப்பதால், அதன் பண்புகளை துல்லியமாக சரிசெய்ய அதை ஒரு சில அணு அடுக்குகளாக வெளியேற்ற வேண்டியிருந்தது. இதன் பொருள் இந்த வகையான சுவாரஸ்யமான இயற்பியலைக் காண முடிகிறது, மேலும் அது அச்சு போன்ற பிற குவாண்டம் நிறுவனங்களுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கிறது என்பதைப் பார்க்க முடிகிறது.”
AQ பொருளின் உற்பத்தியை அதிகரிக்கவும், ஐந்து ஆண்டுகளில் செயல்படும் கண்டுபிடிப்பாளரை உருவாக்கவும் முடியும் என்று குழு நம்புகிறது, அதைத் தொடர்ந்து அச்சுகள் வசிக்கும் டெராஹெர்ட்ஸ் நிறமாலையை ஒரு தசாப்தம் ஸ்கேன் செய்ய முடியும்.
ஆக்சியனில் மூடுதல்
ஆக்சியன் ஆராய்ச்சியைச் சுற்றியுள்ள உற்சாகம் அதிகரித்து வருகிறது. “இது ஒரு இருண்ட பொருளின் ஆராய்ச்சியாளராக இருப்பதற்கு மிகவும் உற்சாகமான நேரம்,” என்று டாக்டர் மார்ஷ் கூறினார். “ஹிக்ஸ் போஸான் கண்டுபிடிக்கப்படுவதற்கு ஒரு வருடம் முன்பு வெளியிடப்பட்டதைப் போலவே, அச்சுகளைப் பற்றியும் இப்போது பல ஆய்வுக் கட்டுரைகள் வெளியிடப்படுகின்றன.”
புதிய AQ கண்டுபிடிப்பான் இருண்ட பொருளின் தேடலில் ஒரு முக்கியமான கருவியைச் சேர்க்கிறது. தொழில்நுட்பம் கணித்தபடி செயல்பட்டால், அது இறுதியாக ஆராய்ச்சியாளர்கள் அச்சுகளைக் கண்டறியவும், நீட்டிப்பு மூலம், இருண்ட பொருளின் தன்மையை வெளிப்படுத்தவும் அனுமதிக்கும் – இது பல தசாப்தங்களாக நீடித்து வரும் ஒரு அண்ட மர்மம்.
மூலம்: தி டெய்லி கேலக்ஸி / டிக்பு நியூஸ் டெக்ஸ்