International Axion Observatory
சர்வதேச அச்சு ஆய்வகம் (IAXO) என்பது சூரிய அச்சுகள் மற்றும் அச்சு போன்ற துகள்களைத் தேடுவதற்கான அடுத்த தலைமுறை அச்சு ஹீலியோஸ்கோப் ஆகும். இது 2003 முதல் செயல்பட்டு வரும் CERN ஆக்ஸியன் சூரிய தொலைநோக்கியின் (CAST) தொடர்ச்சியாகும். CAST பரிசோதனையில் பயன்படுத்தப்படும் ஹீலியோஸ்கோப் கருத்தை அதன் மிகப்பெரிய அளவிற்கு செயல்படுத்துவதன் மூலம் IAXO அமைக்கப்படும். சர்வதேச ஆக்சியன் ஆய்வகத்திற்கான விருப்பக் கடிதம் ஆகஸ்ட் 2013 இல் CERN SPS குழுவிடம் சமர்ப்பிக்கப்பட்டது. IAXO முறையாக ஜூலை 2017 இல் நிறுவப்பட்டது மற்றும் அக்டோபர் 2018 இல் ஐரோப்பிய ஆராய்ச்சி கவுன்சிலிடமிருந்து ஒரு மேம்பட்ட மானியத்தைப் பெற்றது. பேபி-ஐஏஎக்ஸ்ஓ என்று அழைக்கப்படும் இந்த பரிசோதனையின் அளவிடப்பட்ட முன்மாதிரி பதிப்பை உருவாக்குவதே இந்த ஒத்துழைப்பின் குறுகிய கால இலக்காகும், இது ஜெர்மனியின் டிஇஎஸ்சையில் சாத்தியமான இருப்பிடத்திற்கான விவாதத்தில் உள்ளது. பேபிஐஏஎக்ஸ்ஓ பேபிஐஏஎக்ஸ்ஓ என்பது ஐஏஎக்ஸ்ஓவின் அனைத்து துணை அமைப்புகளின் முன்மாதிரி, அளவிடப்பட்ட பதிப்பாகும். முன்மாதிரி ஒரு சோதனை பதிப்பாகும், மேலும் உண்மையான IAXO இல் மேலும் சாத்தியமான மேம்பாடுகளை ஆராய்வதற்கான இடைநிலை நடவடிக்கையாக இது செயல்படும். பேபியாக்ஸோ ஜெர்மனியின் ஹாம்பர்க்கில் CERN மற்றும் DESY ஒத்துழைப்பால் அமைக்கப்படும். முன்மாதிரி காந்தங்கள் மற்றும் கிரையோஸ்டேட்டின் வடிவமைப்பு அறிக்கைகளை வழங்குவதற்கு CERN பொறுப்பாகும், மேலும் DESY மற்ற உள்கட்டமைப்புகளுடன் நகரும் தளத்தை வடிவமைத்து கட்டமைக்கும். பேபிஐஏஎக்ஸ்ஓ மூலம் தரவு எடுக்கப்படுவது 2025 ஆம் ஆண்டில் தொடங்க திட்டமிடப்பட்டுள்ளது, மேலும் தொடர்ச்சியாக ஐஎஎக்ஸ்ஓ 2028 முதல் செயல்படும். இயற்பியல் திறன் கொண்ட IAXO முதன்மையாக சூரிய அச்சுகளை வேட்டையாடும், அதோடு 1meV முதல் 1eV வரை வெகுஜன வரம்பில் குவாண்டம் குரோமோடைனமிக்ஸ் (QCD) அச்சைக் கவனிப்பதற்கான திறனும் இருக்கும். இது ஃபோட்டான்கள் அல்லது எலக்ட்ரான்களுடன் இணைந்த அச்சு போன்ற துகள்களை (ஏ. எல். பி. க்கள் என்று அழைக்கப்படுகிறது) கண்டுபிடிக்கும் திறன் கொண்டதாகவும் எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. கியூசிடி-அச்சுகளும் ஏஎல்பிகளும் மிகவும் ஒத்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது, எனவே சூரிய அச்சுகள் மற்றும் ஃபோட்டான்-இணைக்கப்பட்ட ஏஎல்பிகளை கவனிப்பதே ஐஏஎக்ஸ்ஓவின் முதன்மை குறிக்கோள், பல்வேறு ஆராயப்படாத வானியற்பியல் அச்சு மூலங்களிலிருந்து கியூசிடி அச்சுகள் மற்றும் ஏஎல்பிகளை கண்டறிய முடியும். எனவே, இது வலுவான CP சிக்கல் மற்றும் இருண்ட பொருள் சிக்கல் ஆகிய இரண்டையும் தீர்க்கும் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது, இது அச்சுத் துகள்களின் கண்டுபிடிப்பைப் பொறுத்தது. கற்பனையான அச்சுகளைக் கவனிப்பதற்கான தற்போதைய சோதனை அமைப்புகளில் IAXO மிகவும் லட்சியமான பரிசோதனையாக நம்பப்படுகிறது. இது பின்னர் கருதுகோள் மறைக்கப்பட்ட ஃபோட்டான்கள் அல்லது பச்சோந்திகளின் மாதிரிகளை சோதிக்க செயல்படுத்தப்படலாம். சோதனை அமைப்பு IAXO முதன்மையாக ஒரு மேம்பட்ட ஹீலியோஸ்கோப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது, தற்போதைய-நாள் டிடெக்டர்களுடன் ஒப்பிடும்போது ஐந்து வரிசைகளின் சமிக்ஞை-சத்தம் விகிதம் அதிகமாக இருக்கும். எக்ஸ்-ரே ஃபோகஸ் ஒளியியல் பொருத்தப்பட்ட காந்தத்தின் குறுக்குவெட்டு பகுதி இந்த சமிக்ஞையை பின்னணி விகிதத்திற்கு அதிகரிப்பதாகும். சூரிய அச்சுகள் காந்த குறுக்குவெட்டுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, அவை ப்ரிமாகோஃப் விளைவு மூலம் ஃபோட்டான்களாக மாற்றப்படுகின்றன. இந்த ஃபோட்டான்கள் பின்னர் தொலைநோக்கியில் வைக்கப்பட்டுள்ள எக்ஸ்ரே டிடெக்டர்களால் கண்டறியப்படும். இது ஒரு பெரிய காந்த குறுக்குவெட்டு மிகவும் தீவிரமான சமிக்ஞைக்கு வழிவகுக்கும் என்பதைக் குறிக்கிறது. காந்த துணை அமைப்பு ஒரு இயந்திர அமைப்புடன் பொருத்தப்பட்டிருக்கும், இது நாள் முழுவதும் சூரியனை தொடர்ந்து பின்பற்ற அனுமதிக்கிறது, இது மேம்பட்ட வெளிப்பாட்டிற்கு வழிவகுக்கும். காந்தங்கள், ஒளியியல் மற்றும் கண்டறிதல்களை உள்ளடக்கிய ஐஎஎக்ஸ்ஓ துணை அமைப்புகள் சூரிய அச்சு கண்டறிதல்களுக்கு முழுமையாக உகந்ததாக இருக்க திட்டமிடப்பட்டுள்ளன. IAXO இல் உள்ள ஆக்சியன்-ஃபோட்டான் இணைப்பு அளவீட்டின் உணர்திறன் CAST போன்ற முந்தைய டிடெக்டர்களால் அடையப்பட்டதை விட 1-1.5 அளவின் வரிசையில் அதிகமாக இருக்கும். மைய காந்த அமைப்புகள் ஒரு பெரிய சூப்பர் கண்டக்டிங் காந்தத்தைக் கொண்டிருக்கும், இது ஒரு பெரிய அளவிலான வலுவான காந்தப்புலத்தை உருவாக்குவதற்காக டோராய்டல் மல்டிபோர் முறையில் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது. இது 8 வெவ்வேறு சுருள்களால் ஆன 25 நீள காந்தம், 5.3 மீட்டர் விட்டம் கொண்ட டோராய்டு ஆகும். இந்த உள்ளமைவு 600 மிமீ விட்டத்திற்குள் 2.5 டெஸ்லா காந்தப்புலத்தை உருவாக்க கணக்கிடப்படுகிறது. இந்த காந்த துணை அமைப்பு ATLAS பரிசோதனையால் ஈர்க்கப்பட்டுள்ளது. ஐஏஎக்ஸ்ஓ ஒளியியல் நாசாவின் நுஸ்டார் எக்ஸ்-ரே செயற்கைக்கோளால் ஈர்க்கப்பட்டிருக்கும். IAXO க்கு அணுகக்கூடிய ஆதாரங்கள் IAXO ஆல் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட எந்தவொரு துகள்களும் குறைந்தபட்சம் இருண்ட பொருளின் துணை ஆதிக்கம் செலுத்தும் கூறுகளாக இருக்கும். இந்த வான்காணகம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள பரந்த அளவிலான ஆதாரங்களில் இருந்து அவதானிக்கும் திறன் கொண்டதாக இருக்கும். குவாண்டம் குரோமோடைனமிக்ஸ் அச்சுகள் இருண்ட பொருள் அச்சுகள் சூரிய அச்சுகள் வெள்ளை குள்ள குளிரூட்டல், நியூட்ரான் நட்சத்திர குளிரூட்டல், கோளக் கொத்துகள், ஹீலியத்தால் இயக்கப்படும் சூப்பர்ஜெயன்ட் நட்சத்திரங்கள் போன்ற வானியற்பியல் குளிரூட்டும் முரண்பாடுகளிலிருந்து அச்சுகள். CERN அச்சு சூரிய தொலைநோக்கி வெளிப்புற இணைப்புகள் சர்வதேச அச்சு ஆய்வக வலைத்தளம் குறிப்புகள் இருண்ட பொருள் தேடலுக்கான சோதனைகளின் பட்டியல் CERN சோதனைகள் துகள் இயற்பியல் வசதிகள் இயற்பியல் சோதனைகள் CERN வசதிகள் CERN