นักวิจัยในยุโรปได้พัฒนาเทคนิคเพื่อให้ได้การวัดวัตถุด้วยเลเซอร์ที่แม่นยำซึ่งซ่อนอยู่หลังโครงสร้างการกระเจิงที่ซับซ้อน พวกเขากล่าวว่าสูตรทางคณิตศาสตร์ของพวกเขา ซึ่งคำนวณรูปคลื่นที่เหมาะสมที่สุดที่จำเป็นสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการกระเจิง สามารถนำไปใช้กับคลื่นประเภทอื่นๆ ได้เช่นกัน
ลำแสงเลเซอร์เหมาะสำหรับการวัดวัตถุอย่างแม่นยำ แต่ถ้ามองเห็นวัตถุได้ชัดเจนเท่านั้น
หากวัตถุ
อยู่ด้านหลังหรืออยู่ในสภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นระเบียบ เช่น หลังกระจกที่มีเมฆมากหรือฝังอยู่ในเนื้อเยื่อชีวภาพที่ซับซ้อน การวัดค่าเหล่านี้จะกลายเป็นเรื่องท้าทายมากขึ้น สื่อทั้งสองจะกระจายและเปลี่ยนแปลงคลื่นแสงเมื่อผ่านเข้ามา ดังนั้นจึงไม่สามารถมองเห็นวัตถุได้ ทำให้การวัดที่เป็นประโยชน์
ทำได้ยาก ความยากในสถานการณ์ดังกล่าวคือตัวกลางที่กระจัดกระจายนั้นซับซ้อนมากและไม่รู้จัก สิ่งนี้ทำให้การพัฒนาวิธีการที่เป็นสากลสำหรับการถ่ายภาพผ่านระบบการกระจายที่ซับซ้อนนั้นเป็นสิ่งที่ท้าทาย เพื่อเอาชนะสิ่งนี้และเพื่อนร่วมงานที่ได้พัฒนาสูตรทางคณิตศาสตร์ที่แสดงลักษณะพฤติกรรม
การกระเจิงของระบบ การวิเคราะห์ของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าตัวกลางที่ไม่เป็นระเบียบนั้นส่งผลต่อลำแสงอย่างไร สิ่งนี้ช่วยให้พวกเขาสร้างรูปแบบคลื่นที่ซับซ้อนซึ่งกระจัดกระจายและเปลี่ยนแปลงโดยสภาพแวดล้อมที่รบกวนเพื่อสร้างลำแสงที่เหมาะสมที่สุดที่จำเป็นสำหรับการวัด
“คุณไม่จำเป็นต้องรู้ด้วยซ้ำว่าสิ่งรบกวนคืออะไร” ซึ่งปัจจุบันอยู่อธิบาย “การส่งคลื่นทดลองชุดหนึ่งผ่านระบบก่อนก็เพียงพอแล้ว เพื่อศึกษาว่าระบบมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไร” นักวิจัยยังได้ทดสอบแนวคิดนี้ด้วยการทดลอง ที่มหาวิทยาลัย พวกเขาฉายแสงเลเซอร์โซลิดสเตตคลื่นต่อเนื่อง
ที่ 532 นาโนเมตรผ่านตัวกระจายแสง ซึ่งเป็นตัวกลางที่ไม่เป็นระเบียบ จากนั้น พวกเขาวัดวัตถุในอีกด้านหนึ่งได้สำเร็จด้วยความแม่นยำระดับนาโนเมตร หลังจากคำนวณคลื่นแสงที่เหมาะสมที่สุดที่จำเป็น
“เรากำหนดลักษณะของตัวกลางโดยการส่งคลื่นระนาบ 2,400 ระนาบอย่างต่อเนื่องพร้อม
ทิศทาง
การแพร่กระจายที่แตกต่างกัน และโดยการวัดแสงที่กระจัดกระจายจากตัวกลางสำหรับแต่ละคลื่น” “เรายังวัดการเปลี่ยนแปลงของแสงที่กระจัดกระจายนี้ตามฟังก์ชันของสิ่งที่สังเกตได้ซึ่งเราต้องการวัดอย่างแม่นยำ น่าทึ่งมาก แม้ว่าในตอนแรกเราจะให้แสงแก่ตัวกลางด้วยคลื่นระนาบเท่านั้น
แต่เราก็สามารถคาดเดาได้ว่าจะเกิดอะไรขึ้นกับคลื่นชนิดอื่นที่เราสามารถใช้ให้แสงแก่ตัวกลางได้”
นักวิจัยกล่าวว่าเนื่องจากผลของการวิเคราะห์การกระเจิงนั้นสามารถใช้ได้ในระดับสากล พวกมันจึงสามารถถ่ายโอนไปยังคลื่นประเภทอื่นได้ เช่น คลื่นอะคูสติกหรือคลื่นที่อยู่ในระบบไมโครเวฟ
งานนี้เชื่อมโยงกับโปรแกรมสำหรับการถ่ายภาพขนาดนาโนเมตรของโครงสร้างเซมิคอนดักเตอร์ โดยสังเกตว่าการผลิตชิปคอมพิวเตอร์อาจเป็นแอปพลิเคชันที่ดีสำหรับเทคนิคนี้ เนื่องจากการวัดที่แม่นยำอย่างยิ่งนั้นเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ แต่นักวิจัยยังเชื่อว่ามันสามารถประยุกต์ใช้ในด้านชีววิทยาได้
“อย่างไรก็ตาม ก่อนอื่นเราต้องตอบคำถามว่าจะเกิดอะไรขึ้นกับสื่อที่เปลี่ยนแปลงตามเวลา เช่น เนื่องจากการไหลเวียนของเลือดในหลอดเลือด” นอกจากการตรวจสอบสื่อที่ขึ้นกับเวลาแล้ว ทีมงานยังพยายามเพิ่มความแม่นยำในการวัดโดยใช้สถานะแสงที่ไม่ใช่แบบคลาสสิกอีกด้วย สิ่งเหล่านี้สร้างได้ยากกว่า
สมมาตรยิ่งยวดเป็นทฤษฎีที่น่าเชื่อถือที่สุดที่อธิบายลำดับชั้นของมวลของอนุภาคและสามารถรวมแรงที่แรงและแรงที่แรงด้วยไฟฟ้าเป็นหนึ่งเดียวได้ ในมิติที่สมมาตรยิ่งยวด อนุภาคทั้งหมดในแบบจำลองมาตรฐานมีซุปเปอร์พาร์ตเนอร์ ควาร์กและเลปตอนซึ่งเป็นเฟอร์มิออนมีซุปเปอร์พาร์ตเนอร์ที่เป็นโบซอน
ในขณะที่โบซอนที่นำพาแรงพื้นฐานมีซุปเปอร์พาร์ตเนอร์เฟอร์มิโอนิก (อนุภาคส่วนใหญ่มีโมเมนตัมเชิงมุมภายในหรือ “สปิน” โบซอนมีสปินเป็น 0, h , 2 hเป็นต้น โดยที่hคือค่าคงที่ของพลังค์หารด้วย 2 pในขณะที่เฟอร์มิออนมีสปินกล่าว แต่โดยหลักการแล้วจะนำไปสู่การวัดที่แม่นยำยิ่งขึ้น
หรือจาก
การชนกันระหว่างมิวออนและนิวเคลียสของรังสีคอสมิก โล่ที่ทำจากน้ำหรือขี้ผึ้งสามารถใช้ดูดซับนิวตรอนได้ จำเป็นต้องมีเกณฑ์ที่คล้ายกันในการทดลอง เช่น ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่างสถาบันมักซ์พลังค์ในไฮเดลเบิร์กและสถาบันคูร์ชาตอฟในมอสโก ซึ่งใช้งานเครื่องตรวจจับ
ไอออไนเซชันเจอร์เมเนียม-76 ที่มีพื้นหลังต่ำที่ เจอร์เมเนียม-76 สามารถเกิดการสลายตัวแบบเบตาสองครั้งโดยที่นิวตรอนสองตัวจะสลายตัวเป็นโปรตอน อิเล็กตรอน และแอนตินิวตริโน อย่างไรก็ตาม มันยังสามารถผ่านกระบวนการสลายตัวที่หายากมาก ซึ่งอิเล็กตรอนสองตัวและไม่มีนิวตริโนถูกปล่อยออกมา
“การสลายตัวของนิวตริโนแบบดับเบิ้ลเบตา” เช่นนี้จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อนิวตริโนมีมวลเท่านั้น การค้นหาเหล่านี้เป็นการทดลองแรกที่จำกัดอัตราการโต้ตอบของ WIMP และเนื่องจากความไวของเครื่องตรวจจับเจอร์เมเนียม-76 ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา พวกเขาจึงสามารถลดขีดจำกัด
เหล่านี้ให้เหลือเพียงไม่กี่เหตุการณ์ต่อกิโลกรัมต่อวัน อย่างไรก็ตาม,เครื่องตรวจจับการแตกตัวเป็นไอออนของเจอร์เมเนียมจะวัดพลังงานที่สะสมอยู่ในชิ้นงาน อย่างไรก็ตาม พวกเขาไม่สามารถแยกความแตกต่างระหว่างการโต้ตอบ กับเหตุการณ์เบื้องหลังได้ การเลือกปฏิบัติดังกล่าวมีความสำคัญ
ต่อการระบุตัวตน และขึ้นอยู่กับลักษณะที่แตกต่างกันของการหดตัวของนิวเคลียร์ที่เกิดจาก (หรือนิวตรอน) และการหดตัวของอิเล็กตรอนที่เกิดจากรังสีเอกซ์ รังสีแกมมา และรังสีบีตาพื้นหลัง การทดลอง ที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดประกอบด้วยเครื่องตรวจจับทั้งสารไครโอเจนิกเจอร์เมเนียม
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
