International Axion Observatory
انٹرنیشنل ایکسیون آبزرویٹری (آئی اے ایکس او) شمسی محوروں اور محور جیسے ذرات کی تلاش کے لیے اگلی نسل کا محور ہیلیواسکوپ ہے۔ یہ سی ای آر این ایکسیون سولر ٹیلی اسکوپ (سی اے ایس ٹی) کی پیروی ہے، جو 2003 سے کام کر رہا ہے۔ آئی اے ایکس او کا قیام سی اے ایس ٹی تجربے میں استعمال ہونے والے ہیلیوسکوپ تصور کو اس کے سب سے بڑے ممکنہ سائز پر لاگو کرکے کیا جائے گا۔ انٹرنیشنل ایکسیون آبزرویٹری کے لیے لیٹر آف انٹینٹ اگست 2013 میں سی ای آر این ایس پی ایس کمیٹی کو پیش کیا گیا تھا۔ آئی اے ایکس او نے باضابطہ طور پر جولائی 2017 میں بنیاد رکھی اور اکتوبر 2018 میں یورپی ریسرچ کونسل سے ایک ایڈوانس گرانٹ حاصل کی۔ تعاون کا قریب ترین مقصد تجربے کا ایک چھوٹا پروٹو ٹائپ ورژن بنانا ہے، جسے بیبی-آئی اے ایکس او کہا جاتا ہے، جو جرمنی کے ڈی ای ایس وائی میں ممکنہ مقام کے لیے زیر بحث ہے۔ بیبی آئی اے ایکس او آئی اے ایکس او کے تمام ذیلی نظاموں کا ایک پروٹو ٹائپ، اسکیلڈ ڈاؤن ورژن ہے۔ پروٹو ٹائپ ایک ٹیسٹنگ ورژن ہے اور حقیقی آئی اے ایکس او میں مزید ممکنہ بہتریوں کو تلاش کرنے کے لیے ایک درمیانی قدم کے طور پر کام کرے گا۔ بیبی آئی ایکسو جرمنی کے شہر ہیمبرگ میں سی ای آر این اور ڈی ای ایس وائی کے تعاون سے قائم کیا جائے گا۔ سی ای آر این پروٹو ٹائپ میگنےٹس اور کریوسٹیٹ کی ڈیزائن رپورٹس دینے کے لیے ذمہ دار ہوگا، اور ڈی ای ایس وائی دیگر بنیادی ڈھانچے کے ساتھ ساتھ متحرک پلیٹ فارم کا ڈیزائن اور تعمیر کرے گا۔ بیبی آئی اے ایکس او کی طرف سے ڈیٹا لینا 2025 میں شروع ہونے والا ہے، اور لگاتار آئی اے ایکس او 2028 سے کام کرے گا۔ طبیعیات کی صلاحیت رکھنے والا آئی اے ایکس او بنیادی طور پر شمسی محوروں کا شکار کرے گا، اس کے ساتھ ساتھ 1 می وی سے 1 ای وی کی بڑے پیمانے کی حد میں کوانٹم کروموڈینامکس (کیو سی ڈی) محور کا مشاہدہ کرنے کی صلاحیت بھی ہوگی۔ توقع کی جاتی ہے کہ یہ محور جیسے ذرات (جنہیں اے ایل پیز کے نام سے جانا جاتا ہے) کو فوٹون یا الیکٹرانوں کے ساتھ مل کر دریافت کرنے کے قابل بھی ہوگا۔ کیو سی ڈی محوروں اور اے ایل پیز میں کافی مماثل خصوصیات ہونے کی پیش گوئی کی گئی ہے، اور اس لیے آئی اے ایکس او جس کا بنیادی مقصد شمسی محوروں اور فوٹون سے جڑے اے ایل پیز کا مشاہدہ کرنا ہے وہ بھی مختلف غیر دریافت شدہ فلکیاتی محور ذرائع سے کیو سی ڈی محوروں اور اے ایل پیز کا پتہ لگانے کے قابل ہوگا۔ اس لیے اس میں مضبوط سی پی مسئلہ اور تاریک مادے کا مسئلہ دونوں کو حل کرنے کی صلاحیت ہے، جو محور کے ذرات کی دریافت پر منحصر ہے۔ خیال کیا جاتا ہے کہ آئی اے ایکس او فرضی محوروں کا مشاہدہ کرنے کے لیے موجودہ دور کے تجرباتی سیٹ اپس میں سب سے زیادہ مہتواکانکشی تجربہ ہے۔ اسے بعد میں فرضی پوشیدہ فوٹون یا گرگٹ کے نمونوں کی جانچ کے لیے بھی لاگو کیا جا سکتا ہے۔ تجرباتی سیٹ اپ آئی اے ایکس او بنیادی طور پر ایک بہتر ہیلیواسکوپ پر مبنی ہوگا، جس میں موجودہ دور کے ڈٹیکٹرز کے مقابلے میں پانچ آرڈرز کے سگنل اور شور کا تناسب زیادہ ہوگا۔ ایکس رے فوکس آپٹکس سے لیس مقناطیسی کے کراس سیکشنل ایریا کا مقصد اس سگنل کو پس منظر کے تناسب میں اضافہ کرنا ہے۔ جب شمسی محور مقناطیسی کراس سیکشن کے ساتھ رابطے میں آتے ہیں، تو وہ پریماکوف اثر کے ذریعے فوٹون میں تبدیل ہو جاتے ہیں۔ اس کے بعد دوربین پر رکھے گئے ایکس رے ڈٹیکٹرز کے ذریعے ان فوٹونوں کا پتہ لگایا جائے گا۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ ایک بڑا مقناطیسی کراس سیکشن زیادہ شدید سگنل کا باعث بنے گا۔ مقناطیسی ذیلی نظام ایک مکینیکل نظام سے بھی لیس ہوگا جو اسے دن بھر مسلسل سورج کی پیروی کرنے کی اجازت دیتا ہے، جس سے نمائش میں اضافہ ہوتا ہے۔ مقناطیسی، آپٹکس اور ڈٹیکٹر پر مشتمل آئی اے ایکس او ذیلی نظاموں کو شمسی محور ڈٹیکٹرز کے لیے مکمل طور پر بہتر بنانے کا منصوبہ بنایا گیا ہے۔ آئی اے ایکس او میں محور-فوٹون جوڑے کی پیمائش کی حساسیت CAST جیسے پچھلے ڈٹیکٹرز کے ذریعہ حاصل کردہ شدت سے زیادہ ہوگی۔ مرکزی مقناطیسی نظام میں ایک بڑا سپر کنڈکٹنگ مقناطیس ہوگا، جسے ٹورائڈل ملٹی بور انداز میں ترتیب دیا گیا ہے، تاکہ بڑے حجم پر مضبوط مقناطیسی میدان پیدا کیا جا سکے۔ یہ 25 لمبا مقناطیسی، 5.3 میٹر قطر کا ٹورائڈ ہوگا جو 8 مختلف کنڈلی پر مشتمل ہوگا۔ اس ترتیب کا حساب 600 ملی میٹر قطر کے اندر 2.5 ٹیسلا مقناطیسی میدان پیدا کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ مذکورہ مقناطیسی ذیلی نظام اے ٹی ایل اے ایس تجربے سے متاثر ہے۔ آئی اے ایکس او آپٹکس ناسا کے نیو اسٹار ایکس رے سیٹلائٹ سے متاثر ہوگا۔ آئی اے ایکس او کے لیے قابل رسائی ذرائع آئی اے ایکس او کے ذریعے پایا جانے والا کوئی بھی ذرہ کم از کم تاریک مادے کا ایک ذیلی غالب جزو ہوگا۔ یہ رصد گاہ ذیل میں دیے گئے ذرائع کی ایک وسیع رینج سے مشاہدہ کرنے کے قابل ہوگی۔ کوانٹم کروموڈینامکس محور تاریک مادہ محور شمسی محور فلکیاتی جسمانی ٹھنڈک بے ضابطگیوں جیسے وائٹ ڈوارف کولنگ، نیوٹران اسٹار کولنگ، گلوبولر کلسٹرز، ہیلیم سے چلنے والے سپرجیئنٹ ستاروں سے محور۔ یہ بھی دیکھیں CERN محور شمسی دوربین بیرونی روابط بین الاقوامی محور آبزرویٹری ویب سائٹ حوالہ جات تاریک مادے کی تلاش کے لیے تجربات کی فہرست CERN تجربات ذرہ طبیعیات کی سہولیات طبیعیات کے تجربات CERN سہولیات CERN