Koncept antihmoty už léta těší fanoušky sci-fi, ale také klade skutečnou otázku pro fyziky. Matematicky řečeno, dává smysl, že pro každý typ částice v našem vesmíru existuje odpovídající antičástice, která je stejný, ale s opačným nábojem — aby například odpovídal elektronu, měl by tam být antielektron, také známý jako pozitron. Když se antihmota a hmota dostanou do kontaktu, obě se navzájem zničí v záblesku energie.
Když došlo k velkému třesku, mělo vytvořit stejné množství hmoty i hmoty antihmota. A přesto je hmota všude a v dnešním našem vesmíru není téměř žádná antihmota. proč tomu tak je?
Doporučená videa
Nový experiment z CERNu, Evropská organizace pro jaderný výzkum, řeší tuto otázku tím, že zkoumá, jak by hmota a antihmota mohly reagovat odlišně na gravitační pole Země. Fyzici si myslí, že antihmota by mohla padat jinou rychlostí než hmota, což by pomohlo vysvětlit, proč je méně rozšířená. Aby to ale mohli otestovat, potřebují vytvořit částice antihmoty jako např
atomy pozitronia. Jedná se o páry jednoho elektronu a jednoho pozitronu, ale žijí pouze zlomek sekundy – 142 nanosekund, abych byl přesný – takže na provádění experimentů na nich není dost času.Průlom CERNu spočívá ve vytváření atomů pozitronia, které vydrží mnohem déle – každý 1140 nanosekund. Dokázali také sledovat rychlost vytvořených atomů pozitronia a pozorovat, že se pohybují rychlostí mezi 70 a 120 kilometry za sekundu, což usnadňuje experimentování na nich. Dosáhli toho pomocí nádherně znějícího „konvertoru pozitronu na pozitronium“, který vysílá záblesk ultrafialového laseru, aby pozitronům dodal více energie, aby mohly žít déle.
Nakonec vědci mohou použít tyto atomy pozitronia s delší životností v experimentech, aby zjistili, jak reagují na gravitaci, ale nejprve musí zkontrolovat, zda atomy, které vytvářejí, jsou elektricky neutrální. Naštěstí to lze provést bez použití urychlovač CERN který je v současné době odstaven z důvodu dvouletého upgradu. Většina experimentů v CERN vyžaduje použití urychlovače k vytvoření paprsku protonů, ale tento pozitroniový experiment může pokračovat i během období odstávky.
Zjištění jsou publikována v časopise Fyzický přehled A.
Doporučení redakce
- ISS dostává nový hardware pro nejúžasnější experiment ve vesmíru
- Nové experimenty CERNu zkoumají záhadné otázky o antihmotě
Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.