Антиматерию взвесили

29 июля 2011 года, 13:23
Антиматерию взвесили

Сотрудники Европейского центра ядерных исследований (CERN) в Женеве, Швейцария, измерили массу антипротона с небывалой точностью, сообщает сайт LiveScience со ссылкой на журнал Nature.

Это достижение, как ожидается, должно позволить учёным ответить на один из самых фундаментальных вопросов мироздания — почему Вселенная состоит из материи, хотя антиматерии в ней, теоретически, должно быть столько же?

Физик Масаки Хори (Masaki Hori), один из ведущих авторов исследования, образно объясняет важность проделанных измерений следующим образом: «Представьте, что мы взвешиваем Эйфелеву башню. Максимальная погрешность тогда будет меньше веса воробья, севшего на верхушку башни. В следующий раз мы уложимся в перо воробья».

Измерения производились с помощью антипротонного замедлителя, выстреливавшего пучки антипротонов с интервалом в 100 секунд в холодный гелиевый  газ. В то время, как большинство антипротонов быстро аннигилировали (то есть, взрывались в результате столкновения) с обычной материей, очень малая доля антипротонов занимала в атомах гелия места электронов, создавая так называемый «антипротонный гелий». Действующие на субатомном уровне силы защищали эти «лже-электроны» от аннигиляции с атомным ядром. 

Возбуждая атомы «антипротонного гелия» с помощью лазера, учёные побуждали антипротоны переходить на новый энергетический уровень, на котором они уже не были защищены, и происходила аннигиляция. Длина волны света, необходимого для такого возбуждения, как раз и кладётся в основу измерения массы антипротона.

Масаки Хори сообщил журналистам, что теперь масса антипротона известна почти с такой же точностью, как и масса протона.

Загадка антиматерии, которой в результате Большого Взрыва 13,7 млрд лет назад должно было образоваться столько же, сколько и материи, пока далека от разрешения. Год назад стало известно о разработке в том же CERN 8,5-тонного альфа-магнитного спектрометра (AMS), который будет запущен в космос для обнаружения антиматерии.

Отметим, что антиматерию можно встретить и на Земле: пучки позитронов (анти-электронов) возникают во время гроз, причём для этого не требуется каких-либо особенных условий.

Ключевые слова: физика
Просмотров: 3585
Все лента новостей