Röntgenlaser-Suche nach dunkler Materie-Axionen: Ein neuer Weg in der Physik

Wissenschaftler am European XFEL in Deutschland nutzen den weltweit leistungsstärksten Röntgenlaser, um nach Axionen zu suchen, hypothetischen Teilchen, die dunkle Materie erklären könnten. Die in *Physical Review Letters* veröffentlichte Studie beschreibt ein Experiment, bei dem intensive Röntgenstrahlen durch Germaniumkristalle geleitet werden, wodurch starke Magnetfelder entstehen, um Photonen in Axionen umzuwandeln und zurück. Eine Titanfolie filtert Photonen heraus und lässt nur Axionen passieren. Ziel ist es, diese Axionen zu detektieren, wenn sie sich auf der anderen Seite wieder in Photonen umwandeln. Diese Methode zielt darauf ab, Axionen im Massebereich von Milli- bis Kiloelektronenvolt zu messen, wodurch die Empfindlichkeit potenziell um ein Mehrhundertfaches verbessert wird, um Axionen zu detektieren, die von der Quantenchromodynamik vorhergesagt werden. Diese Forschung ebnet den Weg für neue Experimente zur Detektion dunkler Materie und bietet eine wettbewerbsfähige Alternative zu Teilchenbeschleunigern.