Fysiker från Frankrike och Belgien har publicerat de första resultaten av ett experiment för att söka efter partiklar som anländer till jorden "från ett parallellt universum." Tyvärr, och kanske lyckligtvis, avslöjade detektorn som skapats för dessa ändamål inte något ovanligt. Men forskarna är inte avskräckta eftersom deras arbete erbjuder ett enkelt, billigt sätt att testa vissa teorier utanför standardmodellen för partikelfysik.
Ett antal kvantteorier förutsäger existensen av andra dimensioner utanför den fyrdimensionella rymdtiden vi känner. I det här fallet uppstår idén om ett multiversum, där separata fyrdimensionella universum samlas i staplar, som pappersark (om vi betraktar denna stacks vertikala som en annan dimension).
Hittills har forskare inte kunnat få några empiriska bevis för att det finns parallella världar (även om man har gjort försök). 2010 föreslog fysiker Michaël Sarrazin från det belgiska universitetet i Namur en modell enligt vilken enligt kvantmekanikens lagar partiklar från ett universum kan transporteras till grannvärlden. Enligt hans teori är elektromagnetiska krafter ett hinder för sådana rörelser, därför är neutroner utan laddning bäst lämpade för gästernas roll från parallella universum.
Laget, som leds av Sarrazin, samarbetade med franska fysiker från universitetet i Grenoble för att skapa en experimentell detektor som är känslig för atomer i den ljusa isotopen helium-3. Den monterade installationen ligger bara några meter från kärnreaktorn från Laue-Langevin Institute.
Tanken var att neutronerna som släpps ut av reaktorn befinner sig i ett kvantesuperpositionstillstånd, samtidigt närvarande i vår och den parallella världen (och också lämnar ett spår i andra mer avlägsna). Vid kollision med kärnor av tungt vatten i en moderator som omger reaktorkärnan, växlar neutronvågfunktionen från superposition till en av två tillstånd.
Som ett resultat förblir de flesta av dem i vår värld, men vissa går in i ett parallellt universum. Forskare tror att de "rymda" partiklarna inte kommer att interagera med vatten och betonginneslutningen av reaktorn, eller de kommer, men mycket svagt. Samtidigt kommer en liten del av vågfunktionerna för dessa neutroner att behållas i vårt universum, så att enskilda partiklar kan återvända till vår värld och känna sig när de träffar detektorn utanför betongisolering av reaktorn.
Problemet är att det inte är lätt att fånga in sådana returnerade neutroner, "bakgrundsbruset" är för stort. För att minimera bakgrundsneutronflödet orsakat av neutronläckage från olika instrument inuti reaktorhallen, skärmade forskarna detektorn med en dubbelskiktssköld. Det yttre tjock centimeterskiktet av polyeten omvandlar snabba neutroner till termiska sådana som sedan "fastnar" i innerväggen av bor. Detta tvåskikts "paket" har minskat "bakgrundsbuller" med ungefär en miljon gånger.
I juli 2015 aktiverade Sarrazin och hans kollegor detektorn i fem dagar och under denna tid registrerade ett litet antal händelser, men de passar alla till definitionen av kvarvarande bakgrund och kan inte betraktas som bevis på att det finns parallella världar.
Kampanjvideo:
Men forskare tappar inte hoppet och planerar att genomföra nya tester och startar detektorn under ett helt år.
Detaljerade resultat från den första forskningsfasen publiceras i fysikbokstäver B.
