Наука 2017-01-12T18:32:44+02:00
Українські Новини
Физики научились удерживать атомы антивещества

Физики научились удерживать атомы антивещества

Антиводород удалось удерживать в течение десятых долей секунды в спецловушке.
Антиводород удалось удерживать в течение десятых долей секунды в спецловушке.

Антиводород удалось удерживать в течение десятых долей секунды. В общей сложности было поймано 38 атомов.

Физикам впервые удалось в течение относительно длительного времени удерживать атомы антивещества в специальной ловушке, пишет портал ScienceNOW.

Многие элементарные частицы можно удерживать при помощи специальных ловушек, генерирующих электрическое и/или магнитное поля. Атомы антиводорода незаряжены, поэтому их нельзя удерживать в электрическом поле.

Авторы новой работы, участвующие в эксперименте ALPHA по изучению антиматерии, использовали комбинацию из двух ловушек - так называемых ловушек Пеннинга и ловушек Иоффе-Питчарда. В итоге антиводород удалось удерживать в течение десятых долей секунды.

Чтобы получить атомы антиводорода, ученые охлаждали облако, содержащее около 30 тысяч антипротонов, до температуры 200 кельвинов (-73,15 градуса Цельсия), и облако из 2 миллионов позитронов до температуры 40 кельвинов (-233,15 градуса Цельсия). Физики охлаждали антивещество в ловушке Пеннинга, встроенной внутрь ловушки Иоффе-Питчарда. В общей сложности было поймано 38 атомов.

Используя новую технологию, ученые смогут, в частности, получить спектр атомов антиводорода. Согласно принципу CPT-симметрии, постулируемому в рамках общей теории относительности, спектры атомов вещества и антивещества должны быть идентичными. Если этот факт будет опровергнут, то ученым придется пересмотреть свои представления об устройстве мира.

Напомним, антиматерия - это "двойник" обычной материи с той разницей, что все частицы антивещества имеют противоположный знак заряда. При взаимодействии частиц вещества и антивещества происходит их взаимное уничтожение.

Проблема антиматерии, а точнее ее отсутствия во Вселенной, является одной из главных загадок для современных физиков. Это не согласуется с существующими гипотезами, которые описывают фундаментальные физические взаимодействия - Большой взрыв должен был породить равное количество материи и антиматерии.

Некоторые античастицы ученые наблюдают относительно часто - например, позитроны (положительно заряженные электроны), присутствующие в космическом излучении. Однако долгое время физикам не удавалось "собрать" из субатомных античастиц атомы антиматерии.

Впервые ученым удавалось "собрать" из субатомных античастиц атомы антиматерии в 2002 году. Это сделали сотрудники Европейского центра ядерных исследований, которые из антипротона и позитрона получили атомы антиводорода.

Изучая эти антиатомы, физики рассчитывают прояснить вопрос о недостатке антивещества во Вселенной, но до сих пор ученым не удавалось удерживать антиводород от аннигиляции с "обычной" материей достаточное для изучения время.

Между тем, сотрудники ЦЕРН уже приступили к экспериментам с ионами свинца, которые займут место протонов на Большом адронном коллайдере. Цель опытов - получение кварк-глюонной плазмы и исследование ее свойств, проясняющих природу сильного взаимодействия.

Больше новостей о: Ученые Атом ЦЕРН Физики Антимат
По теме
Архив
Новости

ok