ЦЕРН задержал антивещество|Des atomes d'antimatière piégés pendant mille secondes au CERN

Автор: Ольга Юркина, Женева, 7. 06. 2011.

Фото - Наша газета

Эксперимент ALPHA в ЦЕРНе (© CERN)

Неуловимое антивещество, вызывающее столько же домыслов, сколько страхов, - одно из центральных направлений исследований ЦЕРНа, Европейской организации по ядерным исследованиям. Считается, что во время Большого взрыва атомы вещества и антивещества (в отличие от первых, состоящие из отрицательно заряженных ядер, окруженных позитронами -  электронами с положительным зарядом) существовали в равных количествах. В результате взаимодействия частицы и античастицы самоуничтожаются и превращаются в иной тип энергии. Видимо, это произошло и в первые секунды после образования Вселенной. Однако, по неизвестным обстоятельствам, вещество взяло верх над своим «двойником» и дало рождение миру, который мы знаем.

Одна из самых грандиозных тайн науки - вопрос о том, что произошло с антивеществом: исчезло ли оно совершенно, притаилось ли в далеких уголках Вселенной, или, быть может, создало неизвестные нам галактики-двойники? Ученые предполагают, что приоткрыть загадки таинственной субстанции можно, изучив свойства и поведения античастиц и сравнив их с известными науке частицами. Одним из путей представляется сравнительный анализ атомов антиводорода, «выведенных» в ЦЕРНе, с водородом. Однако, учитывая, что при соприкосновении с веществом антивещество мгновенно исчезает – частицы и античастицы аннигилируются, - антиводород не так-то просто поймать и удержать в неприкосновенности. До недавнего времени соединение антипротонов с позитронами исчезало, прежде чем физики могли сделать какие-либо выводы о его свойствах. Но новые успехи на эксперименте ALPHA Европейской организации по ядерным исследованиям – одной из установок, позволяющих поймать неуловимые антипротоны, - приблизили ученых к тайнам антиводорода.

«Мы можем удерживать атомы антиводорода в течение почти 1000 секунд», - объяснил физик Джеффри Хангст из Университета Орхуса, участник эксперимента ALPHA. – «Этого времени вполне достаточно, чтобы начать детальное исследование античастиц – даже если на настоящий момент мы не можем удерживать их в большом количестве».

В статье, опубликованной в научном журнале Nature Physics, ученые подводят итоги наблюдений за 300 атомами антиводорода. Лазерная и микроволновая спектроскопия позволят в деталях изучить свойства антивещества и сравнить его с хорошо известным физике элементом. В результате кропотливого и тщательного сравнительного анализа ученые смогут зафиксировать разницу в свойствах вещества и его двойника. Отдельный эксперимент поможет установить влияние силы тяжести на атомы антиводорода.

Кроме того, сохранение античастиц в течение относительно длительного времени позволит провести точнейшие измерения с целью изучения так называемой CPT-инвариантности – фундаментальной симметрии физических законов при определенных преобразованиях (C соответствует инверсии заряда, P можно сравнить с получением зеркального отражения частицы, а T является инверсией времени).

Согласно теореме CPT-инвариантности, вытекающей из основных принципов квантовой теории поля, если в природе происходит некий процесс, с той же вероятностью в ней может происходить и обратный процесс, в котором частицы заменены соответствующими античастицами, а начальные и конечные состояния поменялись местами. Из теоремы СРТ, в частности, следует, что массы и времена жизни частицы и античастицы равны, электрические заряды частиц и античастиц отличаются только знаком; взаимодействие частицы и античастицы с гравитационным полем одинаково.

Таким образом, «констатация любого нарушения симметрии CPT вынудит нас серьезно пересмотреть принципы, по которым мы привыкли объяснять законы природы», - подчеркнул Джеффри Хангст.

Следующий этап эксперимента ALPHA – изучить свойства атомов антиводорода, подвергая их воздействию микроволн, чтобы проверить, поглощают ли они те же частоты, что и их двойники, атомы водорода. Подобные опыты позволят пролить первые лучи света на внутреннюю структуру антиводорода, первого элемента периодической таблицы химических антиэлементов.

Об антивеществе и других загадках Вселенной смотрите наше досье.

 

Добавить комментарий

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь , чтобы отправить комментарий
КУРСЫ ВАЛЮТ
CHF-USD 1.1
CHF-EUR 0.91
CHF-RUB 81.67
ДОСЬЕ

Ассоциация

Association

ПОПУЛЯРНОЕ ЗА НЕДЕЛЮ

Швейцарская технология в зоне отчуждения ЧАЭС

К 35-й годовщине аварии на Чернобыльской АЭС, которую мы с грустью отметили 26 апреля, появилась хорошая новость: швейцарская компания Exlterra использует в зоне отчуждения новейшую технологию, которая, как ожидается, позволит очистить экспериментальный участок от радиационного загрязнения за 5 лет.

Всего просмотров: 3,932

Covid-19: можно ли сделать прививку в другом кантоне?

Финансирование вакцинации в Швейцарии не зависит от места проживания или лечения. Однако кантоны могут принимать решение об ограничении доступа к вакцинам, если доз не хватает.

Всего просмотров: 2,651

Якутский бриллиант на торгах в Женеве

12 мая на аукционе Christie’s будет представлен бриллиант The Spectacle весом 100,94 карата – это самый крупный камень, когда-либо ограненный в России.

Всего просмотров: 2,449
СЕЙЧАС ЧИТАЮТ

О свободе и несвободе

Обсуждение швейцарскими экспертами и общественностью «прививочного паспорта» или «сертификата о коронавирусе» поднимает все больше юридических и морально-этических вопросов, о которых мы раньше просто не задумывались.

Всего просмотров: 1,716

Сексуальная жизнь в период Covid-19

Ученые Женевского университета сделали первые выводы о влиянии пандемии на сексуальную жизнь. В сегодняшней статье мы расскажем о роли введенных ограничений, стресса и других факторов.

Всего просмотров: 2,230

Covid-19: новый тест на антитела

Более точная методика для выявления антител, актуальная статистика, ход вакцинации, новый «карантинный» список, перспективы возобновления туристических поездок – мы продолжаем следить за развитием эпидемии в Швейцарии.

Всего просмотров: 2,220
© 2021 Наша Газета - NashaGazeta.ch
Все материалы, размещенные на веб-сайте www.nashagazeta.ch, охраняются в соответствии с законодательством Швейцарии об авторском праве и международными соглашениями. Полное или частичное использование материалов возможно только с разрешения редакции. В случае полного или частичного воспроизведения материалов сайта Nashagazeta.ch, ОБЯЗАТЕЛЬНА АКТИВНАЯ ГИПЕРССЫЛКА на конкретный заимствованный текст. Фотоизображения, размещенные редакцией Nashagazeta.ch, являются ее исключительной собственностью. Полное или частичное воспроизведение фотоизображений без разрешения редакции запрещено. Редакция не несет ответственности за мнения, высказанные читателями в комментариях и блогерами на их личных страницах. Мнение авторов может не совпадать с мнением редакции.
Scroll to Top
Scroll to Top