Na ponad 16 minut udało się fizykom z CERN uwięzić atomy antywodoru. To wystarczający czas, żeby zbadać je i porównać z ich zwykłymi odpowiednikami - wynika z pracy opublikowanej w internetowym wydaniu Nature Physics.
- Obecnie żyjemy we wszechświecie, który najwyraźniej składa się wyłącznie z materii. Jednak w Wielkim Wybuchu wytworzyła się taka sama ilość materii, jak i antymaterii. Przy czym natura wydaje się nieco preferować materię, skutkiem czego jest istnienie naszego wszechświata i wszystkiego co się w nim znajduje. Jednym ze sposobów wyjaśnienia zagadki tej preferencji jest porównanie atomów wodoru z ich antymaterialnymi odpowiednikami. Dlatego ogłoszone dziś rezultaty badań są takie ważne - poinformowano w komunikacie prasowym CERN.
Eksperyment ALPHA, który zaowocował uwięzieniem antywodoru jest częścią dużego programu badawczego, w którym dzięki urządzeniu spowalniającymi antyprotony możliwe jest tworzenie w warunkach laboratoryjnych kompletnych atomów antymaterii.
- Jesteśmy w stanie utrzymać je w pułapce przez około 1000 sekund. To wystarczający czas żeby zacząć je badać - powiedział rzecznik eksperymentu ALPHA Jeffrey Hangst z Aarhus University.
W opublikowanej w niedzielę pracy przedstawiono wyniki eksperymentu, podczas którego udało się uwięzić ok. 300 antyatomów. Pułapka podtrzymuje istnienie antymaterii na tyle długo, że możliwe jest prześwietlenie jej spektroskopem, wykorzystującym światło lasera lub mikrofale. Dzięki temu budowę i zachowanie atomów antywodoru można porównać z budową i zachowaniem atomów zwykłego wodoru, które są jednymi z najlepiej poznanych przez fizyków układów.
Innym ze skutków uwięzienia antywodoru na relatywnie długi czas jest to, że zdążą one przyjąć stan spoczynku, co pozwoli eksperymentatorom zbadać je pod kątem zachowania przez nie tzw. symetrii CPT. Fizycy w ten sposób opisują jak różne procesy wyglądają, kiedy przygląda im się z różnych perspektyw. Np. symetria C opisuje zamianę ładunków elektrycznych cząstek uczestniczących w procesie, symetria P przypomina oglądanie danego procesu w lustrzanym odbiciu, a symetria T opisuje jak dany proces wyglądałby, gdyby przebiegał wstecz.
Wiadomo, że każda z tych symetrii osobno często jest łamana. Jednak teoria symetrii CPT mówi, że cząstka w naszym wszechświecie powinna w konkretnym czasie podlegać dokładnie odwrotnym zmianom jak antycząstka w tym samym czasie w lustrzanym - antymaterialnym wszechświecie. Gdyby tak było, atomy wodoru i antywodoru powinny mieć identyczne widma.
- Dowody na złamanie symetrii CPT oznaczałyby konieczność poważnej zmiany w myśleniu na temat naszego rozumienia procesów naturalnych. Skoro wiemy, że połowa wszechświata przestała istnieć, to jakaś zmiana w myśleniu jest z pewnością konieczna - podkreślił Hangst.
Następnym, planowanym jeszcze na ten rok, krokiem w eksperymencie ALPHA będą pomiary antywodoru. Najpierw będą one poddane działaniu mikrofal, aby określić czy będą one pochłaniać fale o tej samej częstotliwości lub energii, co zwykłe atomy wodoru.
- Jeśli antywodór zostanie trafiony wiązką o odpowiedniej częstotliwości, to uwolni się z pułapki. Wtedy będziemy mogli obserwować proces anihilacji - nawet poszczególnych atomów. To da nam pierwszy w historii wgląd w strukturę antywodoru - pierwszego pierwiastka w anty-układzie okresowym - tłumaczył Hangst.
W przeprowadzanych eksperymentach naukowcom udało się zidentyfikować co najmniej 38 atomów antywodoru, które udało się uwięzić na prawie 2/10 sekundy. Teraz naukowcy planują rozpocząć eksperymenty wykorzystujące uchwycone na moment antyatomy, w celu lepszego zrozumienia właściwości antymaterii.
Dołączył: 02 Lut 2009 Posty: 803
Post zebrał 0 sat Podarowałeś sat
Wysłany: 22:32, 09 Cze '11
Temat postu:
Te anty-atomy im się łączą się z materią i wybuchają
, zamieniają się w cząstki elementarne czy jak ?...
tzn co się z nimi dzieje po tych 1000 sekundach ?
_________________ Moja odpowiedź na zaczepki TROLL-i.
Dołączył: 20 Sie 2005 Posty: 20448
Post zebrał 0 sat Podarowałeś sat
Wysłany: 22:33, 09 Cze '11
Temat postu:
no pewnie tak.
choć z jednym atomem, czy nawet kilkoma, nie jest to jakiś super wybuch - pewnie trzeba mieć aparaturę żeby go w ogóle zauważyć.
co innego jakbyś miał z kilo - to by na pewno nieźle wyjebało
Dołączył: 15 Gru 2010 Posty: 125
Post zebrał 0 sat Podarowałeś sat
Wysłany: 16:03, 10 Cze '11
Temat postu:
Dysputant napisał:
Te anty-atomy im się łączą się z materią i wybuchają
, zamieniają się w cząstki elementarne czy jak ?...
tzn co się z nimi dzieje po tych 1000 sekundach ?
Dołączył: 20 Sie 2005 Posty: 20448
Post zebrał 0 sat Podarowałeś sat
Wysłany: 11:49, 07 Kwi '13
Temat postu:
Okazuje się, że antymaterię można zbierać w kosmosie.
CERN zarejestrował nadmiar pozytonów w promieniowaniu kosmicznym
Międzynarodowy zespół naukowy odpowiedzialny za Alpha Magnetic Spectrometer poinformował o zarejestrowaniu nadmiaru pozytonów w promieniowaniu kosmicznym. AMS przez półtora roku pracy zanotował 25 miliardów zdarzeń, a wśród nich 400 000 pozytonów o energiach od 0,5 d0 350 GeV (gigaelektronowoltów). To największy w historii zbiór cząstek antymaterii złapanych w przestrzeni kosmicznej.
Znajdujący się na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej AMS został zbudowany kosztem 2 miliardów dolarów. Na podstawie danych z urządzenia wiemy, że udział pozytonów w promieniowaniu kosmicznym gwałtownie wzrasta w zakresie 10-250 GeV. Dane wykazały również, że liczba pozytonów nie zmienia się znacząco w czasie i nie zależy od kierunku. Wyniki takie są zgodne z teorią o anihilacji cząstek ciemnej materii w kosmosie.
Nie możesz pisać nowych tematów Nie możesz odpowiadać w tematach Nie możesz zmieniać swoich postów Nie możesz usuwać swoich postów Nie możesz głosować w ankietach Nie możesz moderować swoich tematów