Физики показали, что в термоядерных реакторах могут рождаться частицы «тёмного сектора», например аксионы.
Команда под руководством физика Юре Зупана (Университет Цинциннати) предложила механизм, который связан не с самой термоядерной реакцией, а с тем, что происходит вокруг неё. В реакторах типа дейтерий–тритий появляется мощный поток быстрых нейтронов. Эти нейтроны ударяют в стенки и в так называемое «размножающее одеяло» — толстый слой материала с литием вокруг камеры.
Одеяло нужно, чтобы превращать энергию нейтронов в тепло для выработки энергии. Ещё оно помогает «делать» тритий: нейтроны захватываются ядрами лития, после чего образуются гелий и тритий, и тритий снова идёт в топливо.
Исследователи рассчитали, что в таких столкновениях нейтронов с литием и материалами стенок могут появляться и аксионы или похожие на них частицы. По их расчётам, поток таких частиц должен быть намного выше, чем если бы они возникали прямо в плазме, и может оказаться заметным даже снаружи реактора.
Зачем это нужно: тёмная материя остаётся большой загадкой, и аксионы — один из главных кандидатов. Новая идея даёт теоретический путь, как искать такие частицы рядом с термоядерными установками. Работа опубликована в Journal of High Energy Physics.
