Bericht: Neue Physik sollte dunkle Materie & Energie jagen

Die US-Teilchenphysik Gemeinschaft sollte Atom Smashers bauen und RIESENTELESKOPE zu weiteren Entdeckungen im Zusammenhang mit dem Higgs-Boson Teilchen erfahren Sie mehr über die Masse der geisterhafte, Nachfüllfreie Teilchen, sogenannte Neutrinos, Suche nach dunkler Materie und dunkler Energie und Jagd nach neuen Teilchen, laut einem neuen Bericht.

Die 10-jährige strategische Plan, der die hohe Energie-Physik Advisory Panel, die das Department of Energy und der National Science Foundation berät vorgestellt wurde, hat auch die vielversprechendsten Projekte um diese Ziele weiter identifiziert.

Neue Grenzen

Die Entdeckung des Higgs-Boson Teilchen, zu erklären, wie andere Teilchen ihre Masse gedacht, in den letzten Jahren eine langjährige Frage beantwortet aber angehoben, wie z. B. wie das Higgs mit dunkler Materie und Neutrinos (Elementarteilchen) interagiert und ob es besteht aus noch kleineren Teilchen. [Über Higgs: 5 schwer fassbaren Teilchen, die im Universum lauern können]

Um diese Fragen zu lösen, sollten die Vereinigten Staaten finanzieren eine vorgeschlagene Anlage, nannte den International Linear Collider, die sogar höhere Empfindlichkeit als der Large Hadron Collider in der Schweiz anbieten könnte wo das Higgs-Boson entdeckt wurde, empfiehlt der Bericht. Dieses Projekt würde zusammen zerschlagen, Elektronen und ihre Antiteilchen, die Positronen, nach Beschleunigung über Entfernungen von bis zu 31 Meilen (50 Kilometer) genannt. (Mehrere Länder haben vorgeschlagen, dass sie der ILC Gastgeber, aber Japan derzeit der führende Kandidat ist.)

Anlagen gebaut werden sollte, um die Masse Zusammensetzung und das Verhalten von Neutrinos Sonde, empfiehlt der Bericht.

Weil sie nur selten mit anderen Materie wechselwirken, sind Neutrinos schwer zu erkennen. Eine der besten Möglichkeiten zu untersuchen, wie diese Geist-Teilchen ihre Masse zu erhalten und miteinander interagieren ist ein vorgeschlagenen lange Grundlinie Neutrinoexperiment, die Neutrinos Tonnenverzerrung durch 800 Meilen (1.290 km) senden würde der Erdmantel zu einem massiven Detektor gemacht von flüssigem Argon, nach Auffassung des Gremiums.

Dunkle Materie und Energie

Physiker sollten auch konzentrieren ihre Bemühungen auf dunkle Materie, eine geheimnisvolle Form der Materie, die mehr als 80 Prozent der Materie im Universum ausmacht, noch strahlt kein Licht oder Energie, der Bericht gefunden.

Direkte Nachweis Experimente im erdgebundenen Teilchenbeschleunigern und massive Teleskope könnte dazu beitragen, die dunklen Materie zu entlarven.

Himmelsdurchmusterungen, wie große Synoptic Survey Telescope (LSST), können auch mehr über die geheimnisvolle Dunkle Materie Eigenschaften aufzeigen, durch die Charakterisierung der Formen der Galaxien. Wenn Mittel erlaubt, empfiehlt der Bericht auch Investitionen in die dunkle Energie spektroskopische Instrument (DESI), ein Teleskop, das darauf abzielt, Lichtspektren vom nahe gelegenen Quasare und Galaxien, Rekonstruktion einer Karte von fast einem Drittel des Universums zu messen.

Diese gleiche Teleskope könnten auch Peer zurück in die Zeit etwa 10 Milliarden Jahren helfen Physikern dunkle Energie verstehen, die das Universum durchdringen kann und verursacht es, so schnell in die erste Bruchteil einer Sekunde nach dem Urknall zu beschleunigen, heißt es im Bericht.

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