ანტიმატერია უცნაური მხეციაა. ფიზიკოსები თვლიან, რომ ჩვენს სამყაროში არსებული ყველა ნაწილაკისთვის არის ანტინაწილაკი, რომელიც იდენტურია, მაგრამ აქვს საპირისპირო მუხტი. მაგრამ როდესაც ანტიმატერია ხვდება მატერიას, ორივე ნაწილაკი ნადგურდება ენერგიის ნაკაწრში. ეს იწვევს რთულ თავსატეხს: თუ მატერია და ანტიმატერია ორივე თანაბარი რაოდენობით წარმოიქმნა დიდი აფეთქების შედეგად, რატომ არის დღეს ჩვენს ირგვლივ ამდენი მატერია და ასე ცოტა ანტიმატერია?
ანტიმატერია ბუნებრივად გვხვდება რადიოაქტიურ პროცესებში, მაგალითად, როდესაც კალიუმი-40 იშლება. სასიამოვნო ფაქტით, CERN-ის მკვლევარი მარკო გერსაბეკი წერს ეს ნიშნავს, რომ "თქვენი საშუალო ბანანი (რომელიც შეიცავს კალიუმს) ყოველ 75 წუთში ასხივებს პოზიტრონს." მაგრამ მთლიანობაში, ჩვენ სამყაროში გაცილებით მეტი მატერია დავაკვირდით, ვიდრე ანტიმატერია.
რეკომენდებული ვიდეოები
ახალი ექსპერიმენტი CERN-ისგან შეიძლება ჰქონდეს პასუხი ამ ათწლეულების ხანგრძლივ თავსატეხზე. ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ნაწილაკებს მოსწონთ მეზონები, რომლებიც შედგება ერთისაგან
კვარკი და ერთი ანტი-კვარკი, შეიძლება სპონტანურად გადაიქცეს ანტიმეზონად და პირიქით - მაგრამ ეს პროცესი უფრო მეტად ხდება ერთი მიმართულებით, ვიდრე მეორეში. ანტი-კვარკები უფრო მეტად გადაიქცევიან კვარკებად, ვიდრე კვარკები ანტი-კვარკებად, რომლებსაც ფიზიკოსები მოიხსენიებენ, როგორც CP დარღვევა. დროთა განმავლობაში, ეს ნიშნავს, რომ უფრო მეტი მატერია გროვდება სამყაროში.ეს ასიმეტრიები, როგორც ცნობილია, დაფიქსირდა რამდენიმე ტიპის კვარკში. საერთო ჯამში, არსებობს კვარკების ექვსი ტიპი ან „არომატი“ (ზემოთ, ქვევით, ზედა, ქვედა, უცნაური და ხიბლი) და ასიმეტრიები ადრე დაფიქსირდა უცნაურ და ქვედა კვარკებში, ორივე უარყოფითია დამუხტულია. თეორიული ნაშრომი ამბობს, რომ დადებითად დამუხტული კვარკების ერთადერთი ტიპი, რომელიც ასიმეტრიას უნდა აჩვენოს, არის ხიბლის კვარკები - თუმცა ეფექტი იქნება ძალიან მცირე და, შესაბამისად, ძნელი დასაკვირვებელი.
ახალი ექსპერიმენტი უყურებდა ნაწილაკებს ე.წ D მეზონები რომლებიც მზადდება ხიბლი კვარკებისგან. მეცნიერებმა შეძლეს D მეზონებში ასიმეტრიის დაკვირვება დიდ ადრონულ კოლაიდერში (LHC) შეჯახებისას შექმნილი ნაწილაკების დათვალიერებით. მათ დაათვალიერეს სრული მონაცემთა ნაკრები LHC ოპერაციების შვიდი წლის განმავლობაში 2011-დან 2018 წლამდე და შეამოწმეს როგორც D მეზონების, ასევე ანტი-D მეზონების დაშლა. მათ აღმოაჩინეს პაწაწინა, მაგრამ სტატისტიკურად მნიშვნელოვანი განსხვავებები ამ ორს შორის, რაც წარმოადგენს ხიბლის კვარკებში ასიმეტრიის პირველ მტკიცებულებას.
შესაძლებელია, რომ აქ დაფიქსირებული ასიმეტრია არ იყო გამოწვეული იმავე მექანიზმით, რაც უცნაური და ქვედა კვარკების ასიმეტრიით. მაგრამ ასეც რომ იყოს, ეს მაინც საინტერესო აღმოჩენა იქნება - რადგან ის ზრდის სხვა ტიპის მატერია-ანტიმატერიის ასიმეტრიების შესაძლებლობას.
„შედეგი არის მნიშვნელოვანი ეტაპი ნაწილაკების ფიზიკის ისტორიაში“, - თქვა ეკჰარდ ელსენმა, CERN-ის კვლევისა და გამოთვლის დირექტორმა. განცხადება. „40 წელზე მეტი ხნის წინ D მეზონის აღმოჩენის შემდეგ, ნაწილაკების ფიზიკოსები ეჭვობდნენ, რომ CP დარღვევა ამ სისტემაშიც ხდება, მაგრამ მხოლოდ ახლა, არსებითად, ექსპერიმენტის მიერ შეგროვებული მონაცემების სრული ნიმუშის გამოყენებით, LHC თანამშრომლობამ საბოლოოდ შეძლო დაკვირვება ეფექტი.”
რედაქტორების რეკომენდაციები
- მსოფლიოში ყველაზე დიდი ნაწილაკების კოლაიდერი ახლა კიდევ უფრო ძლიერია
- ISS-ის ასტრონავტები კოსმოსში აფიქსირებენ ნაწილაკების ფიზიკის დეტექტორს
განაახლეთ თქვენი ცხოვრების წესიDigital Trends ეხმარება მკითხველს თვალყური ადევნონ ტექნოლოგიების სწრაფ სამყაროს ყველა უახლესი სიახლეებით, სახალისო პროდუქტების მიმოხილვებით, გამჭრიახი რედაქციებითა და უნიკალური თვალით.
