นาฬิกาออปติคัลสร้างข้อจำกัดใหม่เกี่ยวกับสสารมืด

นาฬิกาออปติคัลสร้างข้อจำกัดใหม่เกี่ยวกับสสารมืด

นาฬิกาออปติคัลถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดข้อจำกัดใหม่สำหรับทฤษฎีสสารมืดที่เสนอ นักวิจัยรวมถึงได้สำรวจว่าการควบรวมระหว่างสสารปกติและอนุภาคสสารมืด “เบามาก” สามารถตรวจจับได้โดยใช้นาฬิการ่วมกับ ultra- ช่องแสงที่มั่นคง ด้วยการอัปเกรดประสิทธิภาพของนาฬิกาออปติคอลในอนาคต แนวทางของพวกเขาอาจกลายเป็นเครื่องมือสำคัญในการค้นหาสสารมืด แม้ว่าดูเหมือนว่าสสาร

จะมีสัดส่วน

ประมาณ 85% ของสสารในเอกภพ แต่นักฟิสิกส์รู้น้อยมากเกี่ยวกับสสารมืด งานทางทฤษฎีและการทดลองส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่อนุภาคสสารมืดสมมุติฐาน ซึ่งรวมถึง ซึ่งมีมวลค่อนข้างมาก อีกทางหนึ่ง นักฟิสิกส์บางคนเสนอการมีอยู่ของอนุภาคสสารมืดที่ “เบามาก” ซึ่งมีมวลน้อยมากซึ่งแผ่ขยายหลายลำดับ

ความสำคัญ ตามกฎของกลศาสตร์ควอนตัม อนุภาคที่เล็กที่สุดของเหล่านี้จะมีความยาวคลื่นมาก เทียบได้กับขนาดของกาแลคซีแคระทั้งหมด ซึ่งหมายความว่าพวกมันจะประพฤติตัวเหมือนสนามคลาสสิกบนสเกลที่เราวัดได้ง่าย ระดับพลังงานปรมาณูหากฟิลด์เหล่านี้รวมกับสสารปกติ อนุภาคที่เบามากเหล่านี้

จะสร้างการสั่นในค่าของค่าคงที่ทางกายภาพพื้นฐาน ซึ่งรวมถึงมวลของอิเล็กตรอนและค่าคงที่ของโครงสร้างละเอียด ซึ่งกำหนดความแรงของอันตรกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า ค่าคงที่ทั้งสองมีผลต่อระดับพลังงานของอะตอมซึ่งใช้ในการทำงานของนาฬิกาอะตอม 

ในการศึกษาของพวกเขา Ye และเพื่อนร่วมงานได้วัดอัตราส่วนระหว่างสัญญาณเวลาที่ผลิตโดยนาฬิกาสตรอนเทียมออปติคอลแลตทิซ (นาฬิกาอะตอมชนิดหนึ่ง) และช่องแสงเรโซแนนซ์ที่ทำจากซิลิกอน อัตราส่วนนี้ควรมีความไวอย่างมากต่อผลกระทบของอนุภาคสสารมืดที่เบามาก พวกเขายังเปรียบเทียบ

ความถี่ของโพรงซิลิกอนกับความถี่ของไฮโดรเจนมาเซอร์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ไมโครเวฟที่ใช้เป็นมาตรฐานความถี่ที่แม่นยำมาก และถูกนำมาใช้ในการค้นหาสสารมืดก่อนหน้านี้ ตามที่คาดไว้ เครื่องมาเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่มีเสียงดังที่สุด และทีมงานได้สรุปว่านาฬิกาออปติคอลและช่องซิลิกอนผสมกันนั้นดีที่สุด

สำหรับ

การค้นหาสสารมืด อันที่จริง พวกเขาได้กำหนดข้อจำกัดใหม่เกี่ยวกับมวลของอนุภาคที่เบามาก ซึ่งพวกเขาหวังว่าจะปรับปรุงเมื่อนาฬิกาออปติคอลดีขึ้น ด้วยการดัดแปลงที่เหมาะสม เครื่องตรวจจับสามารถรวมเข้ากับดาวเทียม ทำให้เกิดกล้องโทรทรรศน์ระดับโลกตัวแรกสำหรับสสารมืด

ปัญหาแรกในการออกแบบเลนส์ที่มีค่ารูรับแสงสูงเช่นนี้คือต้องจัดให้มีช่องว่างระหว่างเลนส์กับแผ่นดิสก์อย่างเพียงพอเพื่อป้องกันการชนกัน ซึ่งต้องใช้เลนส์สองชั้น หรืออีกนัยหนึ่งคือเลนส์ 2 ชิ้นที่มีพื้นผิวแอสเฟอริคัลอย่างน้อย 2 ชิ้นรวมกัน ประการที่สอง ต้องพบระบบเพื่อให้สามารถเปลี่ยนแปลงความเอียง

ของแผ่นดิสก์ได้ ห้องปฏิบัติการวิจัยของฟิลิปส์ในประเทศเนเธอร์แลนด์ได้ศึกษาระบบที่ใช้แอคชูเอเตอร์เพื่อให้เลนส์ตัวที่สองขนานกับแผ่นดิสก์ การแก้ไขการเอียงแบบแอ็คทีฟนี้มีข้อได้เปรียบที่เข้ากันได้กับดีวีดีแบบอ่านอย่างเดียว เนื่องจากช่วยให้บันทึกและอ่านออกผ่านวัสดุพิมพ์ขนาด 0.6 มม. 

อย่างไรก็ตาม 

ในรูปแบบนี้ สิ่งสำคัญคือต้องควบคุมขนาดของช่องว่างระหว่างเลนส์กับแผ่นดิสก์อย่างแม่นยำ ซึ่งสามารถทำได้ด้วยแถบเลื่อนแบบระบายอากาศ ซึ่งใช้กันทั่วไปในที่เก็บข้อมูลแบบแม่เหล็กเพื่อยึดหัวอ่าน/เขียนไว้ใกล้กับพื้นผิวของฮาร์ดดิสก์แบบแม่เหล็ก นอกจากนี้ เลนส์ตัวที่สองที่ติดอยู่

กับตัวเลื่อนยังช่วยลดความจำเป็นในการควบคุมโฟกัสแบบแอ็คทีฟแนวคิดนี้ยังสามารถขยายไปสู่การบันทึกแบบแมกนีโตออปติคอลได้ด้วยการติดตั้งขดลวดแม่เหล็กขนาดจิ๋วบนแถบเลื่อน ขดลวดสามารถใช้ร่วมกับลำแสงเลเซอร์แบบพัลซิ่งเพื่อสร้างโดเมนแม่เหล็กขนาดเล็กมากบนแผ่นดิสก์ 

ซึ่งเป็นเทคนิคที่เรียกว่าการปรับสนามแม่เหล็ก เทคนิคนี้น่าสนใจสำหรับความหนาแน่นของหน่วยเก็บสูงพิเศษ เนื่องจากสามารถเขียนบิตในระยะห่างที่เล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสง หลายคนเชื่อว่าการบันทึกด้วยแสงแม๊กจะมีประสิทธิภาพดีกว่าการบันทึกการเปลี่ยนเฟสที่ความหนาแน่นบิตสูงมาก 

สาเหตุหลักมาจากสัญญาณรบกวนที่เกี่ยวข้องกับขนาดที่จำกัดของเกรนในเฟสโพลีคริสตัลไลน์เป็นที่คาดหมายว่าระบบจัดเก็บข้อมูลที่ใช้เลนส์แบบทึบจะกำหนดเป้าหมายไปที่ตลาดเฉพาะทาง เช่น พื้นที่เก็บข้อมูลต่อพ่วงสำหรับพีซี เนื่องจากจะเป็นการยากที่จะเข้ากันได้กับสมาชิกอื่นๆ 

ของตระกูลซีดี นอกจากนี้ ฮาร์ดดิสก์แบบแม่เหล็กทั่วไปอาจพบอุปสรรคที่ผ่านไม่ได้ระหว่างทางไปสู่ความก้าวหน้าทางวิวัฒนาการเพิ่มเติม นั่นก็คือขีดจำกัดซุปเปอร์พาราแมกเนติก ขีดจำกัดนี้ซึ่งเป็นจุดที่โดเมนแม่เหล็กในสื่อบันทึกทั่วไปมีขนาดเล็กมากจนไม่เสถียร คาดการณ์ว่าจะเกิดขึ้นที่ความหนาแน่น

ในการจัดเก็บประมาณ 5 Gbit cm -2. มีความหวังว่าการผสมผสานระหว่างออปติกสนามระยะใกล้ การมอดูเลตสนามแม่เหล็ก และสื่อแมกนีโตออปติคัลขั้นสูงจะมาช่วยได้ ทำให้ความจุในการจัดเก็บข้อมูลที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งประสบความสำเร็จในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมายังคงดำเนินต่อไปในอนาคต .

นับตั้งแต่เปิดตัวซีดีในปี 1982 ซีดีได้สร้างผลกระทบอย่างมากต่อวิถีชีวิตและการทำงานของเรา ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีพื้นฐานและการเกิดขึ้นของแอปพลิเคชันใหม่ เช่น การบันทึกวิดีโอดิจิทัล ดูเหมือนว่าการจัดเก็บข้อมูลแบบออปติคัลจะมีอิทธิพลอย่างมากต่อชีวิตของเราในอีกหลายปีข้างหน้าต้องใช้แอคชูเอเตอร์ที่ซับซ้อนซึ่งอาศัยสัญญาณข้อผิดพลาดอิสระจำนวนหนึ่ง

พลังงานคูลอมบ์e 2 /2 C เมื่อทั้งแรงดันเกทและไบอัสเป็นศูนย์ อิเล็กตรอนจะมีพลังงานไม่เพียงพอที่จะเข้าสู่เกาะและกระแสจะไม่ไหล เมื่อแรงดันไบอัสระหว่างแหล่งกำเนิดและเดรนเพิ่มขึ้น อิเล็กตรอนสามารถผ่านเกาะได้เมื่อพลังงานในระบบมาถึงพลังงานคูลอมบ์ ผลกระทบนี้เรียกว่าการปิดล้อม

credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์