Koko.by

Антиматерия — это уже не фантастика

6 августа 2012 г.2 мин чтения
Антиматерия — это уже не фантастика373

Физикам-ядерщикам впервые удалось получить антиматерию. Эксперты называют это научным прорывом, который поможет разгадать загадку происхождение вселенной. Ученым Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) удалось на одну секунду удержать в магнитном поле 38 атомов антиводорода, полученных в ходе эксперимента.
Физики впервые создали эффективный способ получать и в течение достаточно длительного времени удерживать частицы антивещества — атомы антиводорода, которые в отличие от атомов «обычного» водорода состоят не из протонов и электронов, а из антипротонов и позитронов, говорится в статье участников эксперимента ALPHA, опубликованной в журнале Nature.
Проблема антиматерии, а точнее ее отсутствия во Вселенной, является одной из главных загадок для современных физиков. В результате Большого взрыва во Вселенной должно было возникнуть равное количество материи и антиматерии, однако по неизвестным причинам антиматерия исчезла. Исследование атомов антиводорода поможет физикам понять, в чем же состоит загадочная «уязвимость» антиматерии, которая привела к ее исчезновению.
«По причинам, которые никто пока не понимает, природа исключила возможность существования антиматерии. Поэтому для нас это и награда, и отчасти потрясение — видеть наше устройство и знать, что внутри него стабильные нейтральные атомы антиматерии», — сказал руководитель эксперимента ALPHA Джеффри Хангст (Jeffrey Hangst) из университета датского города Орхус.
Участники этого эксперимента, который проводится в Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН), создали способ получать и сохранять «холодные» атомы антиводорода, что открывает путь для исследований антиматерии, для поиска ее отличий от обычной материи.
Впервые античастицы, антиподы электронов позитроны, были открыты в 1930-х годах, в 1955 году удалось получить античастицу протона — антипротон. Однако попытки «собрать» их в атом антиводорода не удавались очень долго. Лишь в середине 1990-х годов ученым ЦЕРНа удалось получить первые десять атомов антиводорода в результате взаимодействия пучков антипротонов и позитронов в ускорителе LEAR. Однако сразу после возникновения атомы антивещества исчезали в результате аннигиляции с обычным веществом.
Удерживать нейтральные атомы антивещества значительно сложнее, чем отдельные частицы, поскольку они не обладают электрическим зарядом и их нельзя удержать электромагнитным полем.
Авторы исследования разработали специальное устройство-ловушку, внутри которого создается очень мощное и сложное по конфигурации магнитное поле, которое не дает атомам антиводорода повстречаться с обычной материей и проаннигилировать.
Физики показали, что атомы антиводорода могут существовать в «ловушке» около одной десятой доли секунды — это достаточно долгий срок, чтобы исследовать свойства антиматерии, например получить ее спектр.
По спектру ученые, в частности, смогут определить, сохраняется ли симметрия между материей и антиматерией по заряду, пространственным координатам и по времени, так называемая CPT-симметрия. Эта симметрия является одной из основ современной физической теории — Стандартной модели.
Если спектры водорода и антиводорода не будут идентичны, это будет свидетельствовать о нарушении симметрии, которое может оказаться «ахиллесовой пятой» антиматерии.

Понравилась статья?

Комментарии

Комментировать могут только зарегистрированные пользователи.

Пока никто не написал. Будьте первым!

Читайте также

Все статьи «Песочница»
22 июня 2023 г.100%35,5K716

Песочница

Взял на тест клецкие готовые крем-супы из пачки: томатный, свекольный, тыквенный и морковный

5 мая 2023 г.100%21,8K54

Песочница

В «Бургер Кинг» привезли два вида острых соусов, которые обещают, что с ними всё вкуснее

18 апреля 2023 г.100%26,5K76

Песочница

Что внутри самых дорогих магазинных пельменей. Тестим «Мираторг» с вагю за 50 рублей

1 февраля 2023 г.100%24K3217

Песочница

Проверяем, жульничают ли в магазинах с продуктами: взвешиваем колбасу, молоко, сыры и много чего ещё!

Ещё на Koko.by