Antimedžiaga yra keistas žvėris. Fizikai mano, kad kiekvienai dalelei, kuri egzistuoja mūsų visatoje, yra antidalelė, kuri yra identiška, bet turi priešingą krūvį. Tačiau kai antimedžiaga susitinka su materija, abi dalelės sunaikinamos per energijos pliūpsnį. Tai veda į sudėtingą mįslę: jei Didžiojo sprogimo metu materija ir antimedžiaga susidarė vienodai, kodėl šiandien mus supa tiek daug medžiagos ir tiek mažai antimedžiagos?
Antimedžiaga natūraliai atsiranda radioaktyviuose procesuose, pavyzdžiui, kai kalis-40 skyla. Žavingame fakte, CERN tyrėjas Marco Gersabeck rašo tai reiškia, kad „jūsų vidutinis bananas (kuriame yra kalio) skleidžia pozitroną kas 75 minutes“. Tačiau apskritai visatoje matėme daug, daug daugiau materijos nei antimedžiagos.
Rekomenduojami vaizdo įrašai
Naujas eksperimentas iš CERN gali turėti atsakymą į šį dešimtmečius trukusį galvosūkį. Eksperimentai parodė, kad dalelės kaip mezonai, susidedantys iš vieno kvarkas ir vienas antikvarkas, gali spontaniškai virsti antimezonais ir atvirkščiai – tačiau šis procesas vyksta daugiau viena kryptimi nei kita. Antikvarkai labiau linkę virsti kvarkais, nei kvarkai virsti antikvarkais, kuriuos fizikai vadina
CP pažeidimas. Laikui bėgant tai reiškia, kad visatoje kaupiasi daugiau medžiagos.Šios asimetrijos, kaip jos žinomos, buvo pastebėtos kelių tipų kvarkuose. Iš viso yra šeši kvarko tipai arba „skoniai“ (aukštyn, žemyn, viršuje, apačioje, keista ir žavinga) ir asimetrija anksčiau buvo pastebėta keistuose ir dugno kvarkuose, kurie abu yra neigiami apmokestintas. Teoriniame darbe teigiama, kad vienintelis teigiamai įkrautų kvarkų tipas, turintis asimetriją, yra žavesio kvarkai, nors poveikis būtų labai mažas, todėl jį sunku pastebėti.
Naujajame eksperimente buvo nagrinėjamos dalelės, vadinamos D mezonai kurie pagaminti iš žavesio kvarkų. Mokslininkai sugebėjo stebėti asimetriją D mezonuose, žiūrėdami į daleles, susidariusias susidūrus dideliam hadronų greitintuvui (LHC). Jie peržiūrėjo visą duomenų rinkinį iš septynerių metų LHC veiklos nuo 2011 iki 2018 m. ir patikrino, ar nėra D mezonų ir anti-D mezonų irimo. Jie nustatė nedidelius, bet statistiškai reikšmingus skirtumus tarp šių dviejų, tai yra pirmasis žavesio kvarkų asimetrijos įrodymas.
Gali būti, kad čia pastebėta asimetrija atsirado ne dėl to paties mechanizmo, kaip keistų ir dugno kvarkų asimetrija. Bet net ir tokiu atveju tai vis tiek būtų jaudinantis atradimas, nes tai padidina kitokio pobūdžio materijos ir antimedžiagos asimetrijos galimybę.
„Rezultatas yra svarbus įvykis dalelių fizikos istorijoje“, – sakė Eckhardas Elsenas, CERN tyrimų ir skaičiavimo direktorius. pareiškimas. „Nuo pat D mezono atradimo prieš daugiau nei 40 metų dalelių fizikai įtarė, kad šioje sistemoje taip pat pasitaiko CP pažeidimo, tačiau tik dabar, naudojant iš esmės visą eksperimento metu surinktų duomenų pavyzdį, LHC bendradarbiavimas pagaliau galėjo stebėti poveikis.”
Redaktorių rekomendacijos
- Didžiausias pasaulyje dalelių greitintuvas dabar yra dar galingesnis
- TKS astronautai kosmose fiksuoja dalelių fizikos detektorių
Atnaujinkite savo gyvenimo būdąSkaitmeninės tendencijos padeda skaitytojams stebėti sparčiai besivystantį technologijų pasaulį – pateikiamos visos naujausios naujienos, smagios produktų apžvalgos, įžvalgūs vedamieji leidiniai ir unikalūs žvilgsniai.
