การออกแบบความสมดุลของลำแสงสามารถอธิบายต้นกำเนิดของพลังงานมืดได้

ปัญหาใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งในฟิสิกส์ยุคใหม่คือการประสานความแตกต่างมหาศาลระหว่างพลังงานที่เกิดจากการผันผวนแบบสุ่มในสุญญากาศของอวกาศ กับพลังงานมืดที่ขับเคลื่อนการขยายตัวของจักรวาล

ผ่านงานวิจัยใหม่ที่เผยแพร่ใน วารสารทางกายภาพของยุโรปพลัสนักวิจัยที่นำโดย Enrico Calloni จากมหาวิทยาลัย Naples Federico II ประเทศอิตาลี ได้เปิดตัวต้นแบบสำหรับเครื่องมือสมดุลลำแสงที่มีความแม่นยำสูงเป็นพิเศษ ซึ่งพวกเขาหวังว่าจะสามารถใช้เพื่อวัดปฏิสัมพันธ์ระหว่างความผันผวนของสุญญากาศและสนามโน้มถ่วง ด้วยการปรับปรุงเพิ่มเติม เครื่องมือนี้จะช่วยให้นักวิจัยสามารถให้ความกระจ่างใหม่เกี่ยวกับต้นกำเนิดอันลึกลับของพลังงานมืดได้ในที่สุด

ภายในสุญญากาศ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องและหายไปจากการผันผวนแบบสุ่ม ดังนั้นแม้ว่าพื้นที่นั้นจะไม่มีสสารใดๆ ก็ตาม แต่ก็ยังมีพลังงานอยู่จำนวนหนึ่ง จากการวิจัย ทีมงานของ Calloni มุ่งเป้าที่จะวัดอิทธิพลของความผันผวนเหล่านี้โดยใช้สมดุลลำแสงที่ล้ำสมัย

เครื่องมือของทีมได้รับการออกแบบมาให้ทำงานที่อุณหภูมิ 90K (-183°C) โดยจะบรรทุกตัวอย่างตัวนำยิ่งยวดที่มีอุณหภูมิสูงจำนวนเล็กน้อยที่ปลายด้านหนึ่งของลำแสง ซึ่งในตอนแรกจะสมดุลด้วยน้ำหนักถ่วงที่ปลายอีกด้านหนึ่ง ด้วยผลกระทบทางควอนตัมที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์กับความผันผวนของสุญญากาศแบบสุ่ม ทีมงานคาดการณ์ว่าตัวอย่างนี้ควรมีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักเล็กน้อย

การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถตรวจพบได้โดยใช้อินเทอร์เฟอโรเมท สิ่งนี้จะเกี่ยวข้องกับการเปรียบเทียบระยะทางที่เดินทางโดยทั้งสองส่วนของลำแสงแยกขณะที่พวกมันสะท้อนกลับจากปลายแต่ละด้านของลำแสง ซึ่งสร้างขึ้นเนื่องจากความแตกต่างใหม่ของน้ำหนักระหว่างตัวอย่างตัวนำยิ่งยวดกับน้ำหนักถ่วง

การศึกษาของทีมให้รายละเอียดการทดสอบเบื้องต้นสำหรับต้นแบบสำหรับความสมดุลของลำแสงที่ห้องทดลองในซาร์ดิเนีย ซึ่งประสบกับเสียงรบกวนจากแผ่นดินไหวในระดับต่ำมาก จากผลลัพธ์ในช่วงแรก Calloni และเพื่อนร่วมงานมั่นใจว่าเมื่อเสร็จสิ้น การทดลองขั้นสุดท้ายจะมีความไวเพียงพอที่จะรับปฏิสัมพันธ์ระหว่างความผันผวนของสุญญากาศและสนามโน้มถ่วง