Naukowcy z CERN potrafią określić kolor antymaterii

ALPHA: nowa era precyzji w badaniach nad antymaterią

Po raz pierwszy w historii naukowcy z CERN byli w stanie zbadać strukturę widmową atomu antymaterii antywodoru w pełnej chwalebnej kolorystyce. Prace mają pomóc w ujawnieniu podobieństw, a jeśli w ogóle, znacznych różnic między wodorem i jego antymaterią. Atom wodoru jest najlepiej poznanym i zmierzonym układem atomowym we wszechświecie, stanowiącym wyjątkowo przydatne źródło badań dla badaczy zainteresowanych antymaterią. Mamy nadzieję, że praca ta pomoże rzucić decydujące światło na pochodzenie wszechświata.

Polecane filmy

Do swoich badań wykorzystali naukowcy z CERN (formalnie znanej jako Europejska Organizacja Badań Jądrowych). przeanalizował około 15 000 atomów antywodoru i przeprowadził szereg pomiarów częstotliwości za pomocą lasery. Wyniki to najdokładniejsze pomiary antywodoru dokonane w ciągu 30 lat badań.

Teoretycznie cząstki antymaterii mają tę samą masę co ich zwykłe odpowiedniki, ale mają przeciwny ładunek. Zamiast posiadać ujemnie naładowany elektron, oznacza to, że mają dodatnio naładowany pozyton. Wszelkie inne potencjalne różnice między zwykłą materią a antymaterią mogą pomóc naukowcom w odpowiedzi na podstawowe pytania dotyczące statusu materii we wszechświecie.

Powiązany

  • Naukowcy z CERN tworzą antymaterię, aby odpowiedzieć na fundamentalne pytanie dotyczące wszechświata
  • Naukowcy z CERN byli świadkami rozpadu cząstki bozonu Higgsa

„To byłaby wielka historia, gdybyśmy to zrobili” Profesor Jeffrey Hangst, która pracowała nad projektem, powiedziała Digital Trends, czy do tej pory odkryto jakieś różnice. „Ale nadal nie osiągnęliśmy tego samego poziomu precyzji, jaki ma wodór. Musimy przeliczyć współczynnik około 500, zanim będziemy mogli stwierdzić, że w granicach naszych obecnych możliwości… wodór i antywodór są tym samym. Ale to jednak jest znaczące. Zajmujemy się tym, co naukowcy zajmujący się materią nazywają spektroskopią: po raz pierwszy mierzymy kształt i linię widmową antymaterii. To dla nas ogromne”.

Hangst wyjaśnił, że nie ma realnej szansy na rozszerzenie prac na inne typy atomów antymaterii. „To nie leży w zakresie tego, co dzisiaj wiemy, że jest możliwe” – powiedział. „Antihel, który byłby kolejnym najcięższym atomem, jest całkowicie poza zasięgiem. W sensie probabilistycznym nigdy nie moglibyśmy wytworzyć go na tyle, aby go utrzymać i przeprowadzić spektroskopię. Nie omawiamy tego poważnie. Nawet coś w rodzaju izotopu wodoru nie jest czymś, na co nie mamy zbyt wielkich nadziei”.

Niemniej jednak jest jeszcze wiele do zrobienia w analizie atomów przeciwwodoru. W szczególności Hangst stwierdził, że planuje dalszą poprawę rozdzielczości, z jaką obecnie jest w stanie analizować antywodór.

Artykuł opisujący tę pracę był niedawno opublikowane w czasopiśmie Nature.

Zalecenia redaktorów

  • Dlaczego prace CERN nad autonomicznymi samochodami Volvo nie będą miały większego znaczenia?
  • Nowe eksperymenty CERN badają zagadkowe pytania dotyczące antymaterii

Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.