Η έννοια της αντιύλης έχει ενθουσιάσει τους θαυμαστές της επιστημονικής φαντασίας εδώ και χρόνια, αλλά θέτει επίσης ένα πραγματικό ερώτημα για τους φυσικούς. Από μαθηματική άποψη, είναι λογικό ότι για κάθε τύπο σωματιδίου στο σύμπαν μας υπάρχει ένα αντίστοιχο αντισωματίδιο που είναι το ίδιο αλλά με το αντίθετο φορτίο — έτσι για να αντιστοιχεί το ηλεκτρόνιο, για παράδειγμα, θα πρέπει να υπάρχει ένα αντιηλεκτρόνιο, γνωστό και ως ποζιτρόνιο. Όταν η αντιύλη και η ύλη έρχονται σε επαφή, και τα δύο καταστρέφουν το ένα το άλλο με μια λάμψη ενέργειας.
Όταν συνέβη το Big Bang, θα έπρεπε να είχε δημιουργήσει ίσες ποσότητες τόσο ύλης όσο και αντιύλη. Και όμως η ύλη είναι παντού και δεν υπάρχει σχεδόν καθόλου αντιύλη στο σύμπαν μας σήμερα. Γιατί αυτό?
Προτεινόμενα βίντεο
Ένα νέο πείραμα από το CERN, του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικής Έρευνας, έχει αντιμετωπίσει το ερώτημα εξετάζοντας πώς η ύλη και η αντιύλη θα μπορούσαν να αντιδράσουν διαφορετικά στο βαρυτικό πεδίο της Γης. Οι φυσικοί πιστεύουν ότι η αντιύλη θα μπορούσε να πέσει με διαφορετικό ρυθμό από την ύλη, κάτι που θα βοηθούσε να εξηγηθεί γιατί είναι λιγότερο διαδεδομένη. Αλλά για να το δοκιμάσουν αυτό, πρέπει να δημιουργήσουν σωματίδια αντιύλης όπως π.χ
άτομα ποζιτρονίου. Αυτά είναι ζεύγη ενός ηλεκτρονίου και ενός ποζιτρονίου, αλλά ζουν μόνο για ένα κλάσμα του δευτερολέπτου - 142 νανοδευτερόλεπτα για την ακρίβεια - επομένως δεν υπάρχει αρκετός χρόνος για να πραγματοποιηθούν πειράματα σε αυτά.Η σημαντική ανακάλυψη του CERN είναι η δημιουργία ατόμων ποζιτρονίου που διαρκούν πολύ περισσότερο - 1140 νανοδευτερόλεπτα το καθένα. Κατάφεραν επίσης να παρακολουθήσουν την ταχύτητα των δημιουργηθέντων ατόμων ποζιτρονίου, παρατηρώντας ότι κινούνται με ταχύτητα μεταξύ 70 και 120 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο, γεγονός που διευκολύνει τον πειραματισμό πάνω τους. Αυτό το πέτυχαν χρησιμοποιώντας τον απολαυστικό «μετατροπέα ποζιτρονίου σε ποζιτρόνιο» που εκπέμπει μια λάμψη υπεριώδους λέιζερ για να δώσει στα ποζιτρόνια περισσότερη ενέργεια ώστε να ζουν περισσότερο.
Τελικά οι επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτά τα πιο μακρόβια άτομα ποζιτρονίου σε πειράματα για να δουν πώς αντιδρούν στη βαρύτητα, αλλά πρώτα πρέπει να ελέγξουν αν τα άτομα που δημιουργούν είναι ηλεκτρικά ουδέτερα. Ευτυχώς, αυτό μπορεί να γίνει χωρίς τη χρήση του Επιταχυντής CERN η οποία αυτή τη στιγμή έχει κλείσει για διετές πρόγραμμα αναβάθμισης. Τα περισσότερα πειράματα στο CERN απαιτούν τη χρήση του επιταχυντή για τη δημιουργία μιας δέσμης πρωτονίων, αλλά αυτό το πείραμα ποζιτρονίου μπορεί να συνεχιστεί ακόμη και κατά τη διάρκεια της περιόδου διακοπής λειτουργίας.
Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο περιοδικό Φυσική Ανασκόπηση Α.
Συστάσεις των συντακτών
- Ο ISS λαμβάνει νέο υλικό για το πιο cool πείραμα στο σύμπαν
- Νέα πειράματα του CERN διερευνούν μπερδεμένα ερωτήματα σχετικά με την αντιύλη
Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.
