تشخیص ماده تاریک با امواج یخ‌زده
تشخیص ماده تاریک با امواج یخ‌زده
مجله علمی ایلیاد - دانشمندان با سرد کردن امواج رادیویی تا نزدیکی حالت کوانتومی آن‌ها توانسته‌اند اختلالات موجود در تشخیص امواج را از بین ببرند و به این ترتیب، ضعیف‌ترین سیگنال‌ها نیز قابل شناسایی خواهند بود. این کشف می‌تواند باعث پیشرفت تحقیقات در زمینه‌های متعددی شود. یکی از این زمینه‌ها تشخیص ماده‌ی تاریک است. اگر بتوان به کمک امواج رادیویی قدمی در زمینه‌ی شناسایی ماده‌ی تاریک برداشت، کمک بزرگی به کاوش ترکیبات ۸۵ درصد جرم کیهان شده است.
آنتن‌هایی که از آن‌ها برای تشخیص امواج رادیویی استفاده می‌شود از اتم‌هایی ساخته شده‌اند که مانند هر چیز دیگری در جهان به صورت تصادفی تحرک دارند و اختلال در سیستم را ایجاد می‌کنند. از آنجا که تحرک داشتن نشان دهنده‌ی دمای آنتن است، برخی از فیزیکدانان اعتقاد دارند که این وضعیت بر روی سیگنال‌های رادیویی اثر دارد.
تیمی از مهندسین دانشگاه دلف، در مجله‌ی Science Advances اعلام کرده‌اند که توانسته‌اند امواج رادیویی را تا نزدیکی کمترین دمای ممکن سرد کنند. برای سرد کردن یک جسم معمولاً آن‌را درون یک محیط سرد مانند نیتروژن مایع قرار می‌دهند تا گرمای آن‌را بگیرد. اگر دمایی سردتر از این شرایط لازم باشد، از هلیوم مایع استفاده می‌شود تا دما به ۲.۲ درجه بالاتر از صفر مطلق برسد. برای برخی از کاربردها این دما نیز هنوز گرم محسوب می‌شود.
تلسکوپ‌های با فرکانس‌های گیگاهرتز و برخی دیگر از دستگاه‌ها از روش‌های کوانتومی استفاده می‌کنند تا تشعشعات الکترومغناطیسی را سرد کنند، ولی این روش‌ها برای فرکانس‌های در حد مگاهرتز جواب نمی‌دهد. سیگنال‌های ایستگاه‌های رادیویی FM نیز در همین محدوده‌های فرکانسی هستند. محققین برای سرد کردن این امواج از روش‌های سردسازی لیزری استفاده کرده‌اند.
از این روش در گذشته استفاده شده است و رکورد دمای ۳۸ پیکوکلوین معادل ۳۸ میلیاردم درجه بالای صفر مطلق به‌دست آمده است. به این ترتیب هر گونه اختلالی که در سیستم تشخیص امواج رادیویی وجود داشته باشد از بین می‌رود و تنها اختلالات مربوط به نوسانات کوانتومی باقی می‌‌ماند. در این شرایط تشخیص امواج نسبت به گذشته پیشرفت شگرفی می‌کند و شاید بتوان از آن در تشخیص ماده‌ی تاریک و عملیات مربوط به محاسبات کوانتومی استفاده کرد.