변화를 위해 미국 입자 물리학 자들은 정부 자금 지원에 대한 좋은 소식을 맛보고 있습니다. 에너지 부 (DOE)와 NSF (National Science Foundation)는 금요일에 중력이 단지 하나가 아닌 은하에 묶인 신비한 암흑 물질의 입자를 감지하기 위해 두 가지 주요 실험에 자금을 지원할 것이라고 발표했다. 이 결정은 자금 지원 기관이 소위 약한 상호 작용 거대한 입자 또는 WIMP에 대한 검색을 계속하기위한 실험을 한 번만 감당할 수 있다고 우려합니다. 또한 미국의 두 주요 Wimp-Search 팀 중에서 선택해야한다는 것을 피합니다.
브라운 대학교의 물리학 자이자 두 가지 주요 프로젝트 중 하나 인 LZ라는 WIMP 탐지기를 개발하는 팀의 멤버 인 Richard Gaitskell은“우리는 현재 미국 실험이 감도를 더욱 밀고 발견 할 수있는 기회를 가지고있다. "지역 사회와 자금 지원 기관의 진정한 약속이 있습니다." 캘리포니아 팔로 알토에있는 스탠포드 대학교의 물리학자인 블라스 카브레라 (Blas Cabrera)와 라이벌 슈퍼 CDMS 실험의 대변인은 한 팀만 골라야한다는 것은 "중대한 실수 였을 것입니다."
.수십 년 동안 천문학 자들과 천체 물리학 자들은 어떤 종류의 관찰 할 수없는 암흑 물질이 은하가 날아가는 것을 막는 대부분의 중력을 제공한다고 추론했습니다. 물리학 자들은 우리 주위에 떠 다니는 입자를 감지하여 그 물건을 식별하기를 희망합니다. 예를 들어, 암흑 물질은 Wimps, 일반적인 물질과 간신히 상호 작용하고 양성자보다 훨씬 더 무게를 둔 가상 입자로 구성 될 수 있습니다.
현재 세대의 실험은 WIMP가 초음파 검출기에서 평범한 방사선에서 차폐 된 초음파 검출기에서 원자 핵으로 충돌함에 따라 WIMP를 감지하는 것을 목표로합니다. 10 년 후반에 달리는 차세대는 더 크고 민감하며 비용이 많이들 것입니다. 그러나 2012 년에 DOE 관계자는 2 세대 암흑 물질 검색에 2,900 만 달러에 불과한 것으로 추정했습니다.
LZ는 사우스 다코타 주 샌포드 지하 연구 시설에서 1480 미터 떨어진 LUX라는 대형 지하 크세논 암흑 물질 실험이라는 실험의 훨씬 더 큰 버전이 될 것입니다. 그것은 7 톤의 냉정한 액체 크세논의 탱크로 구성되며, 이는 wimp가 핵을 쳤을 때 빛의 텔레 플래시를 방출합니다. 대조적으로, SuperCDM은 하키 퍽 크기의 고형 독일교 디스크를 사용하여 열과 전기 신호를 통해 WIMP를 감지하고 미네소타의 Soudan Underground Laboratory에서 실행 한 Hockey 퍽의 고형 독일식 디스크를 사용하여 더 큰 버전의 Cryogenic Dark Matter Search II (CDMS-II)가 될 것입니다. SuperCDMS는 캐나다 서드 베리의 더 깊은 Snolab에서 실행됩니다.
LZ는 약 5 천 5 백만 달러의 비용이 들지만, 약 2 천만 달러는 외국 파트너와 사우스 다코타 과학 기술 당국에서 나올 것입니다. 캘리포니아 대학교 (UC)의 물리학 자, 산타 바바라 (Santa Barbara), LZ 팀의 대변인 인 해리 넬슨 (Harry Nelson)은 두 기관의 공무원들이 "우리에게 완전히 자금을 지원하려고한다"고 말했을 때 "나의 턱이 바닥을 쳤다"고 말했다.
대조적으로, SuperCDM을 가진 연구원들은 원하는 모든 것을 얻지 못했습니다. 물리학 자들은 400 킬로그램의 게르마늄을 함유 할 수있는 탐지기를 만들고 초기 110 킬로그램을 3,200 만 달러의 비용으로, 3 백만 달러는 캐나다 정부에서 나올 것입니다. 대신, 그들은 풀 사이즈 리그로 시작하지만 50 킬로그램의 게르마늄으로 시작합니다. 그리고 LZ는 많은 이론가들이 기대해야 할 것처럼 양성자보다 수백 배의 무게의 WIMP를 계속 검색 할 것입니다. 그럼에도 불구하고 카브레라는 낙관적입니다. "우리는 광범위한 접근 방식이 필요하다고 생각하며,이 저 질량 지역을 받아들이는 것을 완벽하게 기쁘게 생각합니다."
Doe Particle Physics Publication Symmetry의 기사에서 , 두 기관은 시애틀의 워싱턴 대학교에서 비교적 저렴한 Axion Dark Matter Experiment (ADMX)에 자금을 지원할 것이라고 밝혔다. ADMX는 다른 유형의 암흑 물질 입자 인 AXION을 완전히 줄이며, 이는 WIMP보다 훨씬 가볍고 자기장에서 광자로 변환 될 수 있습니다.
.그러나이 뉴스는 다른 두 개의 wimp 검색에 좋지 않았습니다. Doe와 NSF는 Snolab의 실험을 사용하여 Wimp 충돌로부터 핵 반동을 추적하는 Snolab의 실험 인 Pico의 추가 개발 자금과 액체 아르곤으로 채워진 이탈리아의 Gran Sasso National Laboratory의 검출 자 Darkside를 추적하는 Snolab의 실험을 거부했습니다. Science 에 대해 말한 연구원 내부자는 두 기관이 그 기술에 대한 연구 자금 지원을 계속할 것으로 기대한다고 말합니다.
연방 공무원들은 추가 자금이 어디에서 나올지 말하지는 않지만, 지역 사회에 의해 최근에 발표 된 미국 입자 물리학 로드맵은 암흑 물질 검색에 대한 자금을 증가시킬 것을 요구합니다. UC Santa Barbara의 넬슨은이 기관이 차세대 암흑 물질 검색에 대해 이전 투자의 2,900 만 달러에 대략 2,900 만 달러를 두 배로 늘릴 계획이라고 믿고있다. 그러나 Particle Physics의 NSF 프로그램 책임자 인 James Whitmore는 자금 지원 세부 정보 제공을 거부했으며, 고 에너지 물리학의 Doe의 부국장 인 James Siegrist는 의견 요청에 응답하지 않았습니다.
.연구원들은 또한 아직 닭을 세지 않는다고 말합니다. 그들은 10 월 1 일 회계 연도 초에 2015 년 예산을 통과하지 못해 모든 기관의 현재 자금 조달 수준을 연장하면 녹색 불이 황색으로 변할까 걱정하고 있습니다.
.*교정, 7 월 21 일, 2:34 p.m. : 이 이야기는 원래 SuperCDMS 제안을보다 정확하게 설명하도록 변경되었습니다.
