Молодой ученый ТПУ присоединился к поискам аксионов темной материи в Корее

| 651

Ассистент отделения электронной инженерии Томского политехнического университета Андрей Коломейцев вернулся со стажировки в Центре изучения аксионов и точной физики Института фундаментальных наук (Республика Корея). Он принимал участие в работе научной группы по разработке высокочастотных сверхпроводниковых усилителей для экспериментов по поиску аксионов — гипотетических частиц, из которых может состоять темная материя.  

«Центр изучения аксионов и точной физики в Корее — это один из передовых центров в своей области. Исследования, проводимые здесь, имеют важнейшее значение для квантовой физики. В случае успешного эксперимента сотрудники центра становятся прямыми кандидатами на Нобелевскую премию.

Кстати, здесь работают два профессора из России. Это Сергей Учайкин, начинавший свою научную карьеру в ТПУ, а сейчас являющийся ведущим специалистом в мире по сверхпроводниковым усилителям, и Андрей Матлашов, выпускник московского физтеха, долгое время работавший в США. Это огромный опыт — поработать в таком исследовательском центре. Моя стажировка стала возможна благодаря поддержке молодых ученых по Программе повышения конкурентоспособности ТПУ», — рассказывает Андрей Коломейцев.


В Корее молодой ученый изучал особенности проектирования сверхпроводящих усилителей и датчиков магнитного поля.

«Такие датчики используются для оценки магнитных полей внутри магнитных экранов, которые должны защищать чувствительные элементы от помех, что очень важно для “поиска” аксионов. Особенность работы в том, что все измерения осуществляются при сверхнизких температурах до 4-х градусов Кельвина, только в таких условиях работают сверхпроводниковые элементы. Передо мной стояла задача оценки эффективности экранов. Эта оценка дала немного неожиданные результаты и более глубокое понимание процессов при переходе на сверхпроводимость», — отмечает молодой ученый.

В аспирантуре Томского политеха Андрей Коломейцев ведет исследования в области магнитной кардиографии и разрабатывает чувствительные датчики магнитного поля. Его исследование поддержано грантом Российского фонда фундаментальных исследований.

«Мы предлагаем использовать новую технологию для изготовления магнитных датчиков, чтобы они были более компактными, эргономичными и точными. В дальнейшем они могут быть использованы как в фундаментальных исследованиях, так и при создании конкретных устройств. Одно из интересных их применений — компактный магнитный кардиограф для исследования магнитного поля сердца.

На стажировке мне удалось протестировать прототип такого датчика, созданного в ТПУ, так как в Центре изучения аксионов и точной физики есть специальная экранированная комната. В ней практически отсутствуют внешние поля, за счет чего здесь можно проверять точность магнитных измерений. Проведенные эксперименты совершенно точно дали мне новую пищу для научных изысканий», — поясняет Андрей Коломейцев.

Справка:

Аксион — элементарная частица, предложенная в 1977 году для решения задачи физики элементарных частиц, известной как «сильная CP-проблема». Позже ученые предположили, что эта частица также может входить в состав темной материи. В настоящее время проводится множество экспериментов, направленных на обнаружение аксионов. Центр изучения аксионов и точной физики в Корее — один из ключевых центров, где проводятся такие исследования.