W CERN stworzono wiązkę antywodoru
Fizycy z CERN podczas eksperymentu ASACUSA (Atomic Spectroscopy and Collisions Using Slow Antiprotons) stworzyli po raz pierwszy w historii wiązkę atomów antywodoru. A to wszystko w poszukiwaniu odpowiedzi na jedno z najbardziej kluczowych pytań kosmologii - dlaczego właściwie istniejemy? Dlaczego po Wielkim Wybuchu powstał wszechświat składający się z materii?
Fizycy z CERN podczas eksperymentu ASACUSA (Atomic Spectroscopy and Collisions Using Slow Antiprotons) stworzyli po raz pierwszy w historii wiązkę atomów antywodoru. A to wszystko w poszukiwaniu odpowiedzi na jedno z najbardziej kluczowych pytań kosmologii - dlaczego właściwie istniejemy? Dlaczego po Wielkim Wybuchu powstał wszechświat składający się z materii? Gdzie się podziała cała antymateria?
Każda z cząstek ma swój odpowiednik w antymaterii, a po zetknięciu ulegają one wzajemnej anihilacji wytwarzając jednocześnie niewyobrażalne ilości energii. Astrofizyków od lat męczy pytanie - czemu we wszechświecie istnieje taka dysproporcja między materią, a antymaterią skoro w Wielkich Wybuchu powstało tyle samo jednej i drugiej?
Odpowiedź skrywać może najprostszy atom wodoru - składający się z jednego protonu i jednego elektronu - i jego porównanie z atomem antywodoru. Widmo obu powinno być identyczne, a jakakolwiek różnica otworzyła by nam drzwi do nowej fizyki poza modelem standardowym i pozwoliła być może odpowiedzieć na wszystkie powyższe pytania.
Eksperyment ASACUSA / fot. CERN
Jednak mimo tego, że udawało się już tworzyć antywodór w laboratoriach to jego zbadanie nie należało do najłatwiejszych. W eksperymentach trzeba bowiem trzymać antymaterię z dala od zwykłej materii aby nie doszło do ich wzajemnej anihilacji, a zazwyczaj dokonuje się tego przy użyciu pułapek magnetycznych. Jednak w przypadku badań właściwości spektroskopowych atomów wodoru i ich odpowiedników a antymaterii nie dało się zastosować tej metody gdyż silne pole magnetyczne bardzo zaburza wyniki badań.
Dlatego w eksperymencie ASACUSA opracowano nieco inną metodę - stworzono wiązkę, w której powstało co najmniej 80 antyatomów wodoru i wystrzelono ją z pułapki magnetycznej na odległość 2.7 metra (co też nie było łatwe, gdyż te antycząsteczki nie posiadają ładunku elektrycznego) - wystarczająco daleko od pola magnetycznego aby przeprowadzić dokładne badania.
A zatem mamy już metodę na przeprowadzenie badań, lecz konieczne będą dalsze testy, które w nieco usprawnionym ustawieniu mają odbyć się już latem bieżącego roku. Być może wtedy też poznamy odpowiedzi na kluczowe pytania dotyczące istnienia wszechświata i nas samych.
Źródło:
