Fysiker från University of Liverpool har tagit ett stort steg framåt mot att bygga ett nytt experiment för att undersöka vakuumets "mörka innehåll". Vad vi ser, normal materia och ljus, står bara för cirka 5% av universum. Att förstå de återstående 95% (det mörka innehållet) återstår av de största utmaningarna för grundläggande fysik under 2000 -talet.

Ett nytt experiment för att undersöka det mörka universum initierades av Dr Jon Coleman, en Royal Society Research Fellow vid universitetets institution för fysik, tillsammans med nobelpristagaren Martin Perl (gästprofessor vid University of Liverpool från 2011, fram till hans bortgång 2014). Det unika experimentet bygger på "kvantinterferometri" med användning av ultrakalla atomer. Detta är baserat på en av de mest utmanande moderna experimentella teknikerna för kalla atomer (fick själv ett Nobelpris 1997), kallas atominterferometri.

I en tidning släppt till ArXiv , forskargruppen presenterar sina resultat som visar störningar, använder lågkostnadsutrustning och sofistikerade styrsystem som är en syntes av deras arbete i Stanford, elektronikexpertis från T2K neutrinoexperimentet i Japan, och motiverad av en vision om ett nytt sätt att undersöka universum.

Det finns bara en handfull fungerande atominterferometrar i Europa och ingen är konfigurerad för att undersöka det mörka universum. Detta markerar ett stort framsteg i universitetets förmåga att använda atomernas kvantitet.

Liverpool fysiker, Dr Jon Coleman, sade:"Detta är verkligen en av de svåraste sakerna som jag har försökt och har tagit många år av engagemang. Detta hade aldrig varit möjligt utan det fantastiska team av personal och doktorander som är involverade i projektet, och uppmuntran från mina kollegor. Vi är glada eftersom denna apparat kan användas för så många saker samt söka efter mörk energi. Potentiella applikationer sträcker sig från navigering till gravitationsskanning."

Professor Themis Bowcock, Chef för universitetets partikelfysikgrupp, kommenterade:"Detta är ett kritiskt nytt tillskott till hur grundläggande fysik kommer att utföras under de kommande decennierna. Denna teknik kan vara lika viktig som utnyttjande av acceleratorer vid CERN.

"Vi vill att Liverpool ska ligga i framkant när det gäller att utveckla dessa teknologier för att studera kosmos. Vi är mycket stolta över att kunna ha gett Jon det intellektuella rummet, och stödet, för att slutföra den första etappen av sitt program. "

Quantum Technology uppskattas till en industri på 1 miljard pund för Storbritannien och kvantteknologier förväntas ha tillämpningar i flera framtida industrier med flera miljarder pund på många marknader och sektorer.