CERN, Evrenin Temel Sorusunu Yanıtlamak İçin Antimaddeyi Yarattı

Sanatçının madde-antimadde çarpışmalarına ilişkin izlenimi.Pete Linforth

Antimadde kavramı yıllardır bilim kurgu hayranlarını sevindiriyor ama aynı zamanda fizikçiler için de gerçek bir soru ortaya çıkarıyor. Matematiksel olarak konuşursak, evrenimizdeki her parçacık tipine karşılık gelen bir antiparçacığın var olması mantıklıdır. aynı ama zıt yüklü; yani elektrona karşılık gelebilmesi için örneğin pozitron olarak da bilinen bir antielektron olması gerekir. Antimadde ve madde temasa geçtiğinde ikisi de bir enerji parlamasıyla birbirini yok eder.

Büyük Patlama gerçekleştiğinde eşit miktarda madde ve madde yaratması gerekirdi. antimadde. Ancak yine de madde her yerdedir ve bugün evrenimizde neredeyse hiç antimadde yoktur. Nedenmiş?

Önerilen Videolar

CERN'den yeni bir deney Avrupa Nükleer Araştırma Örgütü, madde ve antimaddenin Dünya'nın çekim alanına nasıl farklı tepki verebileceğine bakarak soruyu ele alıyor. Fizikçiler antimaddenin maddeden farklı bir hızda düşebileceğini düşünüyor, bu da antimaddenin neden daha az yaygın olduğunu açıklamaya yardımcı olabilir. Ancak bunu test etmek için antimadde parçacıkları yaratmaları gerekiyor.

pozitronyum atomları. Bunlar bir elektron ve bir pozitron çiftidir, ancak yalnızca saniyenin çok küçük bir bölümünde (tam olarak 142 nanosaniye) yaşarlar, dolayısıyla üzerlerinde deney yapmak için yeterli zaman yoktur.

CERN'in atılımı, her biri 1140 nanosaniye olan çok daha uzun ömürlü pozitronyum atomları yaratmasıdır. Ayrıca, oluşturulan pozitronyum atomlarının saniyede 70 ila 120 kilometre arasında hareket ettiklerini gözlemleyerek hızını takip edebildiler, bu da onlar üzerinde deney yapmayı kolaylaştırdı. Bunu, pozitronlara daha uzun yaşamaları için daha fazla enerji vermek üzere bir ultraviyole lazer flaşı gönderen, kulağa hoş gelen "pozitrondan pozitronyuma dönüştürücüyü" kullanarak başardılar.

Sonunda bilim adamları bu daha uzun ömürlü pozitronyum atomlarını yerçekimine nasıl tepki verdiklerini görmek için deneylerde kullanabilirler, ancak önce oluşturdukları atomların elektriksel olarak nötr olup olmadığını kontrol etmeleri gerekir. Neyse ki, bu, kullanmadan yapılabilir. CERN hızlandırıcı şu anda iki yıllık bir yükseltme programı için kapalı. CERN'deki çoğu deney, bir proton ışını oluşturmak için hızlandırıcının kullanılmasını gerektirir, ancak bu pozitronyum deneyi, kapatma döneminde bile devam edebilir.

Bulgular dergide yayınlandı Fiziksel İnceleme A.

Editörlerin Önerileri

  • ISS, evrendeki en havalı deney için yeni donanım aldı
  • Yeni CERN deneyleri antimadde hakkındaki kafa karıştırıcı soruları araştırıyor

Yaşam tarzınızı yükseltinDigital Trends, en son haberler, eğlenceli ürün incelemeleri, anlayışlı başyazılar ve türünün tek örneği olan ön bakışlarla okuyucuların teknolojinin hızlı tempolu dünyasını takip etmelerine yardımcı olur.