Учените от ЦЕРН с крачка по-близо до разгадаване на антиматерията
Учените от ЦЕРН за първи път използваха лазери за изстудяване на антиматерията, оповестява " Ню Атлас ". Стъпката може да помогне за разкриването на някои от тайните на това необичайно вещество, в това число за какво не е унищожило Вселената скоро след Големия гърмеж.
За разлика от неуловимата тъмна материя, антиматерията е малко по-осезаема за нас, защото сполучливо е изолирана, създадена и изследвана през последните години. По създание това е просто естествена материя с противопоставен електрически заряд, което значи, че в случай че антиматерията и материята се допрян, те се унищожават взаимно в прилив на сила.
Това, несъмнено, я прави сложна за предпазване и превоз, камо ли за проучване. През последното десетилетие учените от ЦЕРН създават все по-добри и по-добри контейнери, които употребяват електромагнетизъм, с цел да поддържат антиматерията замразена във вакуум за по-дълги интервали от време - от елементи от секундата и няколко минути до повече от една година. Това разрешава на учените да я учат по разнообразни способи, като спектъра й и по какъв начин реагира на гравитацията. Основната цел на всичко това е да се изследва дали електрическият заряд е единствената разлика сред материята и антиматерията.
Но тези проучвания се натъкват на различен проблем, с изключение на наклонността й да унищожава всичко: температурата на антиатомите. Така че за новото изследване откриватели от плана ALPHA на CERN са охладили атоми на антиводорода благодарение на лазери. Тази техника на изстудяване постоянно се употребява за елементарни материи, само че в никакъв случай преди този момент не е била прилагана при антиматерия. Атомите (или антиатомите) гълтам фотони от лазерната светлина, като ги изтласкват за малко в положение на по-висока сила. Скоро те излъчват фотоните още веднъж и ги разпадат още веднъж в положение на по-ниска сила и в случай че този цикъл се повтори, атомите последователно ще се забавят от ден на ден и повече, защото фотоните дават подтик.
В този опит откривателите на ALPHA са употребявали пулсираща лазерна светлина, особено проектирана за антиводородни атоми, с периодичност малко под нужната за прехода сред нейните най-ниски и по-високо енергийни положения. След няколко часа отнасяне на атомите, екипът откри, че междинната им кинетична сила е спаднала единствено до една десета от първичната сила. Това ги охлажда до 0,012 K, част от безспорната нула.
След като постигнал това, екипът открил, че спектралната линия за лазерно охлаждания антиводород е към четири пъти по-малка от нормално. Това демонстрира, че тази техника може да помогне на учените да създадат по-точни измервания на антиматерията, което би било от значително значение за установяването на това какъв брой е друга от елементарната материя. Това от своя страна може да разкрие някои от най-дълбоките секрети на космологията, като да вземем за пример за какво сме към момента тук. Смята се, че Големият гърмеж е трябвало да сътвори равни количества материя и антиматерия, само че те би трябвало да се унищожат взаимно, унищожавайки в действителност всичко. Фактът, че материята господства във Вселената, която познаваме през днешния ден, демонстрира избрана разлика сред двете, която разклаща везните.
За разлика от неуловимата тъмна материя, антиматерията е малко по-осезаема за нас, защото сполучливо е изолирана, създадена и изследвана през последните години. По създание това е просто естествена материя с противопоставен електрически заряд, което значи, че в случай че антиматерията и материята се допрян, те се унищожават взаимно в прилив на сила.
Това, несъмнено, я прави сложна за предпазване и превоз, камо ли за проучване. През последното десетилетие учените от ЦЕРН създават все по-добри и по-добри контейнери, които употребяват електромагнетизъм, с цел да поддържат антиматерията замразена във вакуум за по-дълги интервали от време - от елементи от секундата и няколко минути до повече от една година. Това разрешава на учените да я учат по разнообразни способи, като спектъра й и по какъв начин реагира на гравитацията. Основната цел на всичко това е да се изследва дали електрическият заряд е единствената разлика сред материята и антиматерията.
Но тези проучвания се натъкват на различен проблем, с изключение на наклонността й да унищожава всичко: температурата на антиатомите. Така че за новото изследване откриватели от плана ALPHA на CERN са охладили атоми на антиводорода благодарение на лазери. Тази техника на изстудяване постоянно се употребява за елементарни материи, само че в никакъв случай преди този момент не е била прилагана при антиматерия. Атомите (или антиатомите) гълтам фотони от лазерната светлина, като ги изтласкват за малко в положение на по-висока сила. Скоро те излъчват фотоните още веднъж и ги разпадат още веднъж в положение на по-ниска сила и в случай че този цикъл се повтори, атомите последователно ще се забавят от ден на ден и повече, защото фотоните дават подтик.
В този опит откривателите на ALPHA са употребявали пулсираща лазерна светлина, особено проектирана за антиводородни атоми, с периодичност малко под нужната за прехода сред нейните най-ниски и по-високо енергийни положения. След няколко часа отнасяне на атомите, екипът откри, че междинната им кинетична сила е спаднала единствено до една десета от първичната сила. Това ги охлажда до 0,012 K, част от безспорната нула.
След като постигнал това, екипът открил, че спектралната линия за лазерно охлаждания антиводород е към четири пъти по-малка от нормално. Това демонстрира, че тази техника може да помогне на учените да създадат по-точни измервания на антиматерията, което би било от значително значение за установяването на това какъв брой е друга от елементарната материя. Това от своя страна може да разкрие някои от най-дълбоките секрети на космологията, като да вземем за пример за какво сме към момента тук. Смята се, че Големият гърмеж е трябвало да сътвори равни количества материя и антиматерия, само че те би трябвало да се унищожат взаимно, унищожавайки в действителност всичко. Фактът, че материята господства във Вселената, която познаваме през днешния ден, демонстрира избрана разлика сред двете, която разклаща везните.
Източник: cross.bg
КОМЕНТАРИ