РЕКЛАМА

На антиматерију утиче гравитација на исти начин као и материја 

Материја је подложна гравитационом привлачењу. Ајнштајнова општа теорија релативности је предвидела да би и антиматерија требало да падне на Земљу на исти начин. Међутим, до сада није било директних експерименталних доказа који би то показали. АЛПХА експеримент у ЦЕРН-у је први директни експеримент који је посматрао ефекат гравитације на кретање антиматерије. Налази су искључили одбојну 'антигравитацију' и утврдили да гравитација утиче на материју и антиматерију на сличан начин. Примећено је да су атоми антиводоника (позитрон који кружи око антипротона) пали на Земљу на исти начин као и атоми водоника.  

Антиматерија је састављена од античестица (позитрони, антипротони и антинеутрони су античестице електрона, протона и неутрона). Материја и антиматерија се потпуно уништавају када дођу у контакт остављајући за собом енергију.  

Материја и антиматерија створени су у једнаким количинама у раном универзуму Великим праском. Међутим, антиматерију сада не налазимо у природи (асиметрија материја-антиматерија). Материја доминира. Као резултат, разумевање својстава и понашања антиматерије је непотпуно. Што се тиче утицаја гравитације на кретање антиматерије, општа теорија релативности је предвидела да и на антиматерију треба утицати на сличан начин, али није било директног експерименталног посматрања које би то потврдило. Неки су чак тврдили да за разлику од материје (која је подложна гравитационом привлачењу), антиматерија може бити подложан одбојној 'антигравитацији', што је искључено недавно објављеним налазима ЦЕРН-овог АЛПХА експеримента.  

Први корак је био да се направе анти-атоми у лабораторији и да се контролишу како би се избегло да наиђу на материју и униште. Можда звучи лако, али за то је требало више од три деценије. Истраживачи су се фокусирали на атоме антиводоника као на идеалан систем за проучавање гравитационог понашања антиматерије јер су атоми антиводоника електрично неутралне и стабилне честице антиматерије. Истраживачки тим је узео негативно наелектрисане антипротоне произведене у лабораторији и повезао их са позитивно наелектрисаним позитронима из извора натријум-22 да би створио атоме антиводоника који су потом били затворени у магнетној замци да би се спречило уништавање атомима материје. Магнетна замка је искључена да би се омогућило да атоми антиводоника побегну на контролисан начин у вертикалном апарату АЛПХА-г и мерене су вертикалне позиције на којима се атоми антиводоника анихилирају са материјом. Истраживачи су ухватили групе од око 100 атома антиводоника. Они су полако ослобађали антиатоме једне групе у периоду од 20 секунди смањујући струју у горњим и доњим магнетима. Открили су да проценат анти-атома који постоји на врху и дну одговара резултатима за атоме из симулација. Такође је пронађено да је убрзање атома антиводоника у складу са добро познатим убрзањем због гравитација између материје и Земље што сугерише да је антиматерија подложна истој гравитационој привлачности као и материја, а не било каквој одбојној 'антигравитацији'.  

Ово откриће је прекретница у проучавању гравитационог понашања антиматерије.  

*** 

Извори:   

  1. ЦЕРН 2023. Вести – АЛПХА експеримент у ЦЕРН-у посматра утицај гравитације на антиматерију. Објављено 27. септембра 2023. Доступно на https://www.home.cern/news/news/physics/alpha-experiment-cern-observes-influence-gravity-antimatter Приступљено 27. септембра 2023. 
  1. Андерсон, ЕК, Бакер, ЦЈ, Бертсцхе, В. ет ал. Уочавање утицаја гравитације на кретање антиматерије. Природа 621, 716–722 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06527-1 

*** 

Умесх Прасад
Умесх Прасад
Научни новинар | Оснивач уредник часописа Сциентифиц Еуропеан

Пријавите се на наш билтен

Да будете у току са свим најновијим вестима, понудама и специјалним најавама.

Најгледанији чланци

Молнупиравир: орална пилула која мења игру за лечење ЦОВИД-19

Молнупиравир, нуклеозидни аналог цитидина, лек који је показао...

Откриће унутрашњег земаљског минерала, давемаоита (ЦаСиО3-перовскита) на површини Земље

Минерал Давемаоит (ЦаСиО3-перовскит, трећи најзаступљенији минерал у нижим...

Да ли смо пронашли кључ за дуговечност код људи?

Кључни протеин који је одговоран за дуговечност има...
- Адвертисемент -
94,852Фановикао
47,750ЧитаоциПратити
1,772ЧитаоциПратити
30ПретплатникаПријавите се