Концепцията за антиматерията радва феновете на научната фантастика от години, но също така поставя истински въпрос за физиците. Математически казано, има смисъл, че за всеки тип частица в нашата вселена съществува съответна античастица, която е същото, но с обратен заряд - така че, за да съответства на електрона, например, трябва да има антиелектрон, известен също като позитрон. Когато антиматерията и материята влязат в контакт, и двете се унищожават взаимно в светкавица на енергия.
Когато се е случил Големият взрив, той е трябвало да създаде равни количества материя и антиматерия. И все пак материята е навсякъде и едва ли има антиматерия в нашата вселена днес. Защо така?
Препоръчани видеоклипове
Нов експеримент от CERN, Европейската организация за ядрени изследвания, се занимава с въпроса, като разглежда как материята и антиматерията могат да реагират по различен начин на гравитационното поле на Земята. Физиците смятат, че антиматерията може да пада с различна скорост от материята, което би помогнало да се обясни защо е по-малко разпространена. Но за да тестват това, те трябва да създадат частици антиматерия като
позитрониеви атоми. Това са двойки от един електрон и един позитрон, но те живеят само за част от секундата - 142 наносекунди, за да бъдем точни - така че няма достатъчно време за извършване на експерименти с тях.Пробивът на CERN е в създаването на позитрониеви атоми, които издържат много по-дълго - 1140 наносекунди всеки. Те също са успели да проследят скоростта на създадените позитрониеви атоми, наблюдавайки, че те се движат с между 70 и 120 километра в секунда, което прави експериментирането с тях по-лесно. Те постигнаха това с помощта на възхитително звучащия „конвертор от позитрон към позитроний“, който изпраща светкавица от ултравиолетов лазер, за да даде на позитроните повече енергия, така че да живеят по-дълго.
В крайна сметка учените могат да използват тези позитрониеви атоми с по-дълъг живот в експерименти, за да видят как реагират на гравитацията, но първо трябва да проверят дали създадените от тях атоми са електрически неутрални. За щастие, това може да стане без използването на CERN ускорител който в момента е спрян за двугодишна програма за надграждане. Повечето експерименти в CERN изискват използването на ускорителя за създаване на лъч от протони, но този експеримент с позитроний може да продължи дори по време на периода на спиране.
Констатациите са публикувани в списанието Физически преглед А.
Препоръки на редакторите
- ISS получава нов хардуер за най-страхотния експеримент във Вселената
- Новите експерименти на CERN изследват озадачаващи въпроси за антиматерията
Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.
