Dieses magnetische Abschirmung werden die Grenzen der Teilchenphysik

Diese Kammer sieht vielleicht nicht leer – aber in der Tat, es fehlt etwas, das in der Regel jeden Raum auf der Erde durchdringt: magnetische Felder. Und es hilft Physiker auf der Suche nach einer einheitlichen Theorie von allem.

In der Tat ist es die erste magnetische Abschirmung gebaut werden, die einen Raum mit einem extrem niedrigen Magnetfeld über ein großes Volumen bietet. Erbaut von einem Team von internationalen Wissenschaftlern, erlauben das Gerät Forschern, Eigenschaften der Elementarteilchen zu messen, die in der Regel durch die Erde umgebende Magnetfelder getrübt werden. Im Gegenzug erwartet man, dass sie gewinnen werden, ein besseres Verständnis der Physik von einigen der exotischsten Partikel die, denen wir kennen.

Im Journal of Applied Physicserklären die Forscher, dass das Gerät verfügt über mehr als 10 mal bessere magnetische Abschirmung als frühere Schilde. "Der Apparat mit quaderförmigen russischen nesting Dolls verglichen werden könnte", sagte Tobias Lins, einer der Forscher, PhysOrg. "Wie die Puppen die meisten Schichten können individuell genutzt werden und mit einer zunehmenden Anzahl von Schichten innen mehr geschützt ist." PhysOrg beschreibt, wie sie es geschafft:

Das Team der große Durchbruch kam aus eingehenden numerische Modellierung von der Anordnung der Präzision behandelt magnetisierbaren Legierung, was zu deutlich optimierten Design-Details, wie Dicke, Verbindungen und die Abstände der Schichten. Die Materialien in magnetische Abschirmungen ändern ihre Magnetisierung durch Umwelteinflüsse wie Temperaturschwankungen und Erschütterungen durch vorbeifahrende Autos, und diese Verschiebungen können an der Innenseite des Schildes übergeben werden. Die dünneren Platten in das neue Design aktiviert besser ausbalancieren des magnetischen Feldes im Metall, wodurch das kleinste und möglichst homogene Magnetfeld im abgeschirmten Raum, sogar gegen die durchschnittliche Umgebungstemperatur Magnetfeld des interstellaren Mediums jemals geschaffen.

Die Fähigkeit zu minimieren, die Anwesenheit von Magnetfeldern ermöglicht es die Forschern zu winzige Schwankungen der Eigenschaften von Partikeln zu erkennen, die ansonsten unbemerkt bleiben könnte. Mannschaften nutzen es bereits zur Messung der Verteilung elektrischer Ladungen auf ein Isotop des Xenon, und bald wird es verwendet, um magnetische Monopole zu suchen – die theoretisch vorhergesagt, aber noch nie körperlich erkannt wurden. [Journal of Applied Physics über PhysOrg]

Bilder von Technische Universität Müchen