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유명한 암흑 물질 주장의 끝이 눈에 띄는가?

세계에서 가장 논란의 여지가있는 암흑 물질 주장의 드라마는 마지막 장면이 아니라면 마지막 행동에 도달했을 수 있습니다. 20 년 동안, 다마 (Dama)라는 실험을 가진 물리학 자들은 암흑 물질의 입자 (중력이 우리 은하계에 결합하는 것으로 보이는 보이지 않는 것들)가 지하 입자 검출기에서 원자 핵에 부딪 치고 있다고 주장했다. 이제 Dama를 모방하도록 설계된 Cosine-100이라는 탐지기가있는 물리학자는 아직 가장 직접적인 반박을 제시합니다. 그리고 2020 년에 이론가들은 팀의 분석에서 DAMA 신호가 실수로 부주의하게 발생할 수있는 방법을 확인했습니다.

다마 팀은 두 주장을 모두 거부합니다. 로마 토르 베르가타 대학교의 물리학 자와 다마의 지도자 인 리타 베르나 베이 (Rita Bernabei)는 인터뷰를 거부했다. 그러나 그녀는 이메일에서 새로운 설명을 기각했다.

은하수는 방대한 암흑 물질 구름 내에서 소용돌이 치는 것으로 생각되며, 이는 가상의 약한 상호 작용 거대한 입자 (WIMP)로 구성 될 수 있습니다. 태양계가 은하 중심을 초당 225 킬로미터로 공전함에 따라 지구는 아마도 wimps의 바람으로 쟁기질을합니다. 우리의 행성은 또한 초당 30km로 태양을 공전하기 때문에 6 월에 태양과 같은 방향으로 지구가 움직일 때 바람이 약간 강화되고 12 월에 반대 방향으로 움직일 때 마무리해야합니다.

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Dama Physicists는 오랫동안 올해의주기를 그들의 탐지기에서 보았다고 주장 해 왔으며, 여기에는 25 개의 10 킬로그램 결정의 탈륨 도핑 된 요오드화 나트륨을 포함하고 있습니다. 각 결정은 입자가 핵을 핑할 때 빛의 섬광을 생성합니다. DAMA 팀은 WIMP에 해당하는 저에너지 범위에서 1995 년 관측이 시작된 이래 매년 충돌 수가 증가했다고 말합니다.

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다른 탐지기는 그러한 것을 보지 못합니다. 그러나 이러한 실험은 다른 대상 재료를 사용합니다. 따라서 그룹은 요오드화 나트륨 검출기를 구축하여 DAMA를 테스트 할 수 있습니다. 하나는 코사인으로, 총 100 킬로그램의 8 개의 결정으로 구성되어 있으며 2016 년 이후 한국의 양양 실험실에서 데이터를 수집 해 왔습니다. Cosine은 2018 년부터 민감도를 100 배 향상 시켰다고 한국의 공동 스포크 대변인이자 한국의 기초 과학 연구소의 입자 물리학자는 말한다. 그러나 1.7 년의 데이터에서 그들은 Wimps의 징후가 없다고 연구원들은 오늘 Science Advances 에서보고합니다. .

경고가 있습니다. 새로운 코사인 분석은 이벤트 속도의 연간주기를 찾지 않고 단순히 초과 수의 저에너지 이벤트를 찾습니다. 이 작은 신호는 결정 내부와 외부의 소스로부터 일반 입자 방사선으로 인한 사건의 훨씬 더 큰 배경 위에 나타납니다. 따라서 분석은 이러한 배경의 미묘한 세부 사항을 모델링하는 연구원의 능력에 달려 있습니다.

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그러나 코사인만이 다마 결과를 테스트하는 유일한 실험은 아닙니다. ANAIS-112 검출기에는 총 질량이 112 킬로그램 인 9 개의 요오드화 나트륨 결정이 포함되어 있으며 2017 년부터 스페인의 Canfranc 지하 연구소에서 데이터를 수집 해 왔습니다. 3 년간의 데이터는 저에너지 이벤트에서 연간주기를 보여주지 않았다고 ANAIS 연구원들은 5 월 27 일 물리적 검토 d 에 보도했습니다. . 그러나 자마 고자 대학교의 물리학자인 마리아 루이사 사르 사 (María Luisa Sarsa)는 불확실성이 약간 높았다.

DAMA 신호가 실제가 아닌 경우, "입자 물리학의 분야는 Dama가보고있는 것을 알게 될 것입니다. 그리고 작년에, 이탈리아 국립 핵 물리 연구소의 피사 섹션의 이론가 인 Dario Buttazzo와 동료들은 DAMA 팀이 실수로 연간주기를 만들 수있는 방법을 확인했습니다.

다마 연구자들은 1 년 동안 데이터를 수집합니다. 각 런의 변화를 눈에 띄게하려면 매일 측정 된 이벤트 속도에서 연중 평균 속도를 빼냅니다. 그러나 이벤트 율이 해마다 꾸준히 상승하거나 떨어지면 뺄셈은 꾸준한 경향을 진동으로 바꿀 수 있다고 Buttazzo는 말합니다. 예를 들어, 매년 요율이 1% 증가한 경우 Dama의 방법은 각 실행을 –0.5%로 시작하고 각 실행을 +0.5%로 끝내는 신호를 생성합니다.

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"Dama와 같은 분석을 수행하면 배경에 특정 기능이 있다면 그러한 효과를 가질 수 있습니다."라고 Buttazzo는 고 에너지 물리학 저널에서 분석을보고했습니다. 그러나 2020 년 4 월 21 일. 그러나 그는 Dama가 데이터를 게시하지 않았기 때문에“이 효과가 실제로 있는지 여부를 알 수 없다”고 경고합니다.

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그럼에도 불구하고 코사인과 anais 논문은이 문제가 중요 할 수 있다고 제안합니다. Zaragoza University의 물리학 자이자 팀의 공동 리더 인 María Lucía Martínez Pérez는 ANAIS 탐지기의 총 이벤트 율이 결정에서 단기 방사성 핵이 부패함에 따라 꾸준히 감소하고 있다고 말합니다. 코사인은 비슷한 꾸준한 감소를 본다

폐쇄는 곧 올 수 있습니다. 몇 주 안에 코사인은 3 년 연간주기 분석을 발표 할 것이라고 Lee는 말합니다. Anais의 Sarsa는 내년 여름에“우리는 5 년간의 데이터로 연중 평균 비율을 측정 한 높은 영향을받을 것으로 예상합니다.” 그녀는 Dama 클레임에 커튼을 가져 오기에 충분한 데이터 일 수 있습니다.


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