Великий вибух і ще більше запитань

Найпростіше пояснити антиматерію так: це феномен, протилежний до матерії. Звичайні протони мають позитивний заряд, але їхні еквіваленти в антиматерії з такою ж масою мають негативний. Електрони та їхні античастинки, позитрони, мають однакову масу, а їхня єдина відмінність – це також заряд (негативний для електронів та позитивний для позитронів).

Коли частинка зустрічає свою протилежність, вони знищують одна одну. Згідно з теорією, під час великого вибуху сформувалася однакова кількість матерії та антиматерії. Але сучасні науковці припускають, що все було не так. Схоже, що у Всесвіті матерії більше, ніж антиматерії. Чому все так – незрозуміло. Дослідникам складно вивчати антиматерію, тому й формувати пояснення для фундаментальних принципів світобудови поки не вдається. Ось чому у CERN намагаються заморозити антиматерію, щоб все краще роздивитися.

Магніти та лазери

Для охолодження будуть використовувати прилад під назвою ALPHA – Антиводневий апарат лазерної фізики. Завдяки йому вченим вдалося поєднати антипротони з позитронами для створення антиводневих атомів. Потім вони магнетично спіймали сотні цих атомів у вакуум та розбили їх за допомогою лазерних імпульсів. Так атоми антиводню пройшли через процес, який називається перехід Лайман альфа.

“Перехід Лайман альфа є найбільш базовим та важливим перетворенням у звичайних атомах водню. Ми змогли спостерігати такий ж феномен у антиводні, а це відкриває нову еру в науці про антиматерію”.

– розповідає Такамаса Момосе, один з авторів дослідження.

Згідно з публікацією, ця зміна фази є вирішальним першим кроком на шляху до замороження антиводню. Дослідники вже тривалий час використовують лазери для охолодження інших атомів. Так їм простіше їх вивчати та робити фундаментальні відкриття. Завдяки цьому методу вчені можуть робити більш точні виміри та розгадувати складні таємниці: зрозуміти, як антиматерія взаємодіє з гравітацією.

Наразі вчені планують продовжити роботу над охолодженням антиматерії. Якщо їм це вдасться, ми зможемо краще розуміти природу Всесвіту.

Дізнатись більше :

University of British Columbia