ЦЕРН ствара антиматерију да одговори на фундаментална питања универзума

Уметников утисак о сударима материје и антиматерије.Пете Линфортх

Концепт антиматерије већ годинама одушевљава љубитеље научне фантастике, али поставља и право питање за физичаре. Математички гледано, логично је да за сваку врсту честице у нашем универзуму постоји одговарајућа античестица која је исто, али са супротним наелектрисањем - тако да би одговарао електрону, на пример, требало би да постоји антиелектрон, такође познат као позитрон. Када антиматерија и материја дођу у контакт, обоје уништавају једно друго у бљеску енергије.

Када се Велики прасак догодио, требало је да створи једнаке количине и материје и антиматерија. Па ипак, материја је свуда и готово да нема антиматерије у нашем универзуму данас. Зашто је то?

Препоручени видео снимци

Нови експеримент из ЦЕРН-а, Европска организација за нуклеарна истраживања, бавио се питањем гледајући како материја и антиматерија могу другачије реаговати на Земљино гравитационо поље. Физичари мисле да би антиматерија могла пасти другачијом брзином од материје, што би помогло да се објасни зашто је мање распрострањена. Али да би ово тестирали, потребно је да створе честице антиматерије као нпр

атоми позитронијума. Ово су парови од једног електрона и једног позитрона, али они живе само делић секунде - тачније 142 наносекунде - тако да нема довољно времена за извођење експеримената на њима.

Пробој ЦЕРН-а је у стварању атома позитронијума који трају много дуже - по 1140 наносекунди. Такође су могли да прате брзину створених атома позитронијума, примећујући да се крећу између 70 и 120 километара у секунди, што олакшава експериментисање на њима. То су постигли користећи „конвертор позитрон-у-позитронијум” дивног звука који шаље бљесак ултраљубичастог ласера ​​да би позитронима дао више енергије како би дуже живели.

На крају научници могу да користе ове дуговечне атоме позитронијума у ​​експериментима да виде како реагују на гравитацију, али прво треба да провере да ли су атоми које стварају електрично неутрални. На срећу, ово се може учинити без употребе ЦЕРН акцелератор који је тренутно затворен због двогодишњег програма надоградње. Већина експеримената у ЦЕРН-у захтева употребу акцелератора за стварање снопа протона, али овај експеримент са позитронијумом може да се настави чак и током периода гашења.

Налази су објављени у часопису Физички преглед А.

Препоруке уредника

  • ИСС добија нови хардвер за најслађи експеримент у свемиру
  • Нови експерименти ЦЕРН-а испитују загонетна питања о антиматерији

Надоградите свој животни стилДигитални трендови помажу читаоцима да прате убрзани свет технологије са свим најновијим вестима, забавним рецензијама производа, проницљивим уводницима и јединственим кратким прегледима.