CERN의 과학자들은 반물질의 색깔을 알려줄 수 있습니다

연구진은 역사상 처음으로 CERN 반물질 반수소 원자의 스펙트럼 구조를 완전한 색상으로 조사할 수 있었습니다. 이 연구는 수소와 반물질 사이의 유사점과 실질적인 차이점을 밝히는 데 도움이 될 것이라고 약속합니다. 수소 원자는 우주에서 가장 잘 이해되고 측정된 원자 시스템으로, 반물질에 관심이 있는 연구자들에게 독특하고 유용한 탐색 소스를 제공합니다. 이 연구가 우주의 기원에 대한 결정적인 빛을 밝히는 데 도움이 되기를 바랍니다.

그들의 연구를 위해 CERN(공식적으로 유럽 핵 연구 기구로 알려짐) 연구원들은 약 15,000개의 반수소 원자를 분석하고 다음을 사용하여 다양한 주파수 측정을 수행했습니다. 레이저. 이번 결과는 지난 30년간의 연구 중 항수소에 관해 이루어진 가장 정확한 측정치이다.

반물질 입자는 일반 입자와 질량은 동일하지만 전하가 반대인 것으로 이론화되었습니다. 음전하를 띤 전자를 갖는 대신 양전하를 띤 양전자를 가지고 있다는 뜻입니다. 일반 물질과 반물질 사이의 다른 잠재적인 차이점은 과학자들이 우주에서 물질의 상태에 대한 몇 가지 근본적인 질문을 채우는 데 도움이 될 수 있습니다.

“만약 우리가 그랬다면 그건 엄청난 이야기가 되었을 거에요.” 제프리 행스트 교수해당 프로젝트에 참여한 는 현재까지 차이점이 발견됐는지 여부에 대해 디지털트렌드에 말했다. “그러나 우리는 여전히 수소와 같은 수준의 정밀도에 도달하지 못했습니다. 현재 능력의 한계 내에서 수소와 반수소가 동일하다고 말할 수 있으려면 약 500개의 요소가 필요합니다. 그러나 이것은 그럼에도 불구하고 중요하다. 우리는 과학자들이 분광학이라고 부르는 일을 하고 있습니다. 우리는 처음으로 반물질의 모양과 스펙트럼 선을 측정하고 있습니다. 그것은 우리에게 엄청난 일입니다.”

Hangst는 다른 유형의 반물질 원자를 관찰하기 위해 작업을 확장할 수 있는 현실적인 기회가 없다고 설명했습니다. “그것은 오늘날 우리가 가능하다고 알고 있는 영역이 아닙니다.”라고 그는 말했습니다. “다음으로 무거운 원자가 될 안티헬륨은 완전히 손이 닿지 않는 곳에 있습니다. 확률론적인 의미에서 우리는 그것을 보유하고 분광학을 수행하기에 충분할 수 없습니다. 우리는 이에 대해 진지하게 논의하고 있지 않습니다. 수소 동위원소 같은 것조차도 우리가 할 수 있는 좋은 희망이 없다고 생각하는 것입니다.”

그럼에도 불구하고 반수소 원자를 분석하는 데에는 아직 해야 할 일이 많이 남아 있습니다. 특히 Hangst는 현재 반수소를 분석할 수 있는 해상도를 더욱 향상시킬 계획이라고 말했습니다.

작업을 설명하는 논문은 다음과 같습니다. 최근 네이처 저널에 게재됨.

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