Antygrawitacja nie istnieje. Punkt dla Einsteina
Badania przeprowadzone przez CERN wskazują jednoznacznie, że nie istnieje coś takiego jak antygrawitacja. Nawet nieuchwytna antymateria spada w dół. Wyniki udowadniają, że Einstein miał rację.
Po raz pierwszy w historii naukowcy zaobserwowali, jak grawitacja wpływa na antymaterię. Okazało się, że reaguje na nią tak samo, jak zwykła materia. - Dla tych, którzy wciąż mają nadzieję, że antymateria lewituje, a nie opada w polu grawitacyjnym, jak zwykła materia, wyniki nowego eksperymentu są dawką zimnej rzeczywistości. - napisali fizycy w oświadczeniu.
W antymaterii atomy składają się z antyprotonów zamiast protonów i antyelektronów (pozytronów) zamiast elektronów. Antyprotony to w zasadzie ujemnie naładowane protony (protony są dodatnie w atomach normalnej materii), a pozytony to dodatnio naładowane elektrony (elektrony są ujemne w atomach normalnej materii).
Fizycy badający antywodór - składający się z jednego antyprotonu w środku i krążącego wokół niego dodatnio naładowanego pozytonu - jednoznacznie wykazali, że grawitacja ciągnie go w dół, a nie popycha w górę, jak można byłoby się spodziewać w przypadku przeciwieństwa zwykłej materii.
Przynajmniej w przypadku antymaterii antygrawitacja nie istnieje.
Wynik, który... nie zaskoczył naukowców
Choć wynik badania jest ważny dla fizyków, to w zasadzie wszyscy właśnie takiego oczekiwali. Ogólna teoria względności Alberta Einsteina, choć powstała przed odkryciem antymaterii w 1932 r., traktuje całą materię identycznie, co sugeruje, że antymateria i materia w ten sam sposób reagują na siły grawitacyjne. - Odwrotny wynik miałby poważne implikacje; byłby niezgodny z zasadą słabej równoważności ogólnej teorii względności Einsteina - powiedział Jonathan Wurtele, profesor fizyki na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley.
Joel Fajans, profesor fizyki na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley zauważył, że żadna teoria fizyczna tak naprawdę nie przewiduje, że grawitacja powinna odpychać antymaterię. Niektórzy fizycy twierdzą, że gdyby tak było, można by stworzyć maszynę perpetuum mobile, co jest teoretycznie niemożliwe.
Jak fizycy zbadali antymaterię?
Podczas eksperymentu fizycy uwięzili i zbadali cząstki antywodoru w Europejskim Centrum Badań Jądrowych CERN. Zamknięte zostały w rodzaju magnetycznej butelki, której oba końce zawierały kontrolowane pola magnetyczne. Następnie zmniejszyli natężenie pola magnetycznego, umożliwiając im ucieczkę. Każda cząsteczka uciekała w górę lub w dół generując błyski, które następnie zostały zliczone. 80 procent z nich wędrowało w dół i było to powtarzalne w kolejnych eksperymentach. Co więcej, przyspieszenie grawitacyjne antywodoru było zbliżone do przyspieszenia normalnej materii, czyli 9,8 metra na sekundę do kwadratu.
Skoro wyniku można było się z góry spodziewać, w jakim celu przeprowadzono ten eksperyment? Fizycy wyjaśniają, że "pomysł, że grawitacja może w różny sposób oddziaływać na antymaterię i materię, był kuszący, ponieważ mógłby potencjalnie wyjaśnić pewne kosmiczne zagadki. Mogło to na przykład prowadzić do przestrzennego oddzielenia materii i antymaterii we wczesnym wszechświecie, co wyjaśnia, dlaczego w otaczającym nas wszechświecie widzimy tylko niewielką ilość antymaterii. Większość teorii przewiduje, że podczas Wielkiego Wybuchu, który dał początek wszechświatowi, powinny powstać równe ilości materii i antymaterii".
Jeśli materia i antymateria zachowują się podobnie, to można zadać sobie pytanie, gdzie jest brakująca antymateria. Niestety, na nie fizycy jeszcze nie potrafią odpowiedzieć.
