Ученые впервые смогли исследовать антиматерию
Ученые из ЦЕРНа выявили внутреннюю структуру атомов антиводорода
Физики из Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) впервые в истории заполучили антиматерию. Они смогли произвести некоторые исследования антивещества. По мнению экспертов, это может привести к абсолютно новым открытиям в том, что касается Большого взрыва и происхождения Вселенной.
Об этом сообщает Platforma.
Антиматерия (антивещесвто) – это вещество, состоящее из античастиц, зеркальное отражение материи. О ее существовании теоретики рассуждали давно, а вот добыть антиматерию практически не получалось. За последние 20 лет ученым удавалось лишь ненадолго создать самые простейшие атомы. Однако теперь исследователи ЦЕРНа сделали первые измерения внутренней структуры антиводорода.
Водород состоит из одного протона и одного электрона, который вращается на его орбите. Соответственно, в атоме антиводорода находятся антипротон и антиэлектрон (также называется позитроном). В результате столкновения позитрона и электрона высвобождается энергия, поскольку сталкиваясь, они аннигилируют друг друга. Тот же принцип работает и при взаимодействии протона и антипротона.
Мир почти полностью состоит из различных сочетаний протонов и электронов, а потому сохранять античастицы продолжительное время чрезвычайно проблематично даже в лабораторных условиях.
Чтобы сохранить антивещество на время, достаточное для измерений, в ЦЕРНе создают вакуум в намагниченной емкости, в которую отправляют позитроны и антипротоны. В теории, благодаря этому система сможет удерживаться в стабильном состоянии, а ученые получат время все изучить. Так и случилось.
Ученый из ЦЕРНа Джеффри Хангст рассказал, что исследователи совершили то, что раньше считалось практически невозможным. Хангст и его коллеги впервые провели спектроскопические измерения антиводорода.
Спектроскопия — это метод, позволяющий выявить внутреннюю структуру атомов. Для успешных результатов пришлось добиться высочайшей точности работы, ведь если для исследований лазером обычного водорода у ученых в доступе около триллиона атомов, то в случае с антиводородом их было всего пятнадцать.
По мнению ученых, эти исследования могут стать одним из ключей для понимания Большого взрыва. Соответственно современным теориям, во время стартового для вселенной события появилось одинаковое количество материи и антиматерии. Из-за того, что эти вещества взаимно уничтожают друг друга во время контакта, в результате должно было образоваться огромное количество энергии и совершенно пустая, лишенная какого-либо вещества Вселенная. Но этого не произошло. При условии, что наука сможет объяснить, почему, человечеству, вероятно, придется полностью пересмотреть фундаментальные понятия физики.
Кстати, астрономы создали крупнейшую карту видимой Вселенной.