Poszukiwanie aksjonów ciemnej materii za pomocą lasera rentgenowskiego: Nowa ścieżka w fizyce

Naukowcy z European XFEL w Niemczech wykorzystują najpotężniejszy na świecie laser rentgenowski do poszukiwania aksjonów, hipotetycznych cząstek, które mogłyby wyjaśnić ciemną materię. W badaniu opublikowanym w *Physical Review Letters* opisano eksperyment polegający na kierowaniu intensywnych wiązek promieniowania rentgenowskiego przez kryształy germanu, tworząc silne pola magnetyczne, aby przekształcić fotony w aksjony i z powrotem. Folia tytanowa filtruje fotony, przepuszczając tylko aksjony. Celem jest wykrycie tych aksjonów, gdy przekształcą się z powrotem w fotony po drugiej stronie. Metoda ta ma na celu pomiar aksjonów w zakresie mas od mili- do kiloelektronowoltów, potencjalnie poprawiając czułość o kilkaset razy, aby wykryć aksjony przewidywane przez chromodynamikę kwantową. Badania te torują drogę nowym eksperymentom w wykrywaniu ciemnej materii, oferując konkurencyjną alternatywę dla akceleratorów cząstek.