В ЦЕРНе ученые впервые смогли получить и исследовать антиматерию
Просмотров: 1001
26 грудня 2016 10:35
В будущем эти исследования могут стать одним из ключей для понимания Большого взрыва, в результате которого образовалась наша Вселенная.
Физики из Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) смогли впервые в истории заполучить антивещество и произвести некоторые его исследования. В дальнейшем это может привести к абсолютно новым открытиям в том, что касается Большого взрыва и происхождения Вселенной. Об этом ообщает портал Платформа.
Антиматерия – это своеобразный негатив обычного вещества, его зеркальное отражение. О ее существовании теоретики рассуждали давно, но добыть антиматерию опытным путем 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, вращающегося на его орбите. Соответственно, в атоме антиводорода находятся антипротон и антиэлектрон, который еще называется позитрон. Если позитрон и электрон сталкиваются, то они аннигилируют друг друга, в результате чего высвобождается энергия. Тот же принцип работает и при взаимодействии пары протон-антипротон. Проблема в том, что мир едва ли не полностью состоит из различных сочетаний протонов и электронов, так что сохранять античастицы продолжительное время очень проблематично даже в лабораторных условиях.
Чтобы все-таки добиться сохранения антивещества на время, достаточное для измерений, в ЦЕРНе создают вакуум в намагниченной емкости, в которую отправляют позитроны и антипротоны. По задумке, благодаря этому система будет удерживаться в стабильном состоянии, так что ученые смогут все изучить. Так и случилось.
Представитель ЦЕРНа Джеффри Хангст поясняет, что ученые совершили то, что раньше считалось практически невозможным. Он и его коллеги впервые провели спектроскопические измерения антиводорода. Спектроскопия — это метод, позволяющий выявить внутреннюю структуру атомов. Проблема заключалась в том, что если для исследований лазером обычного водорода у ученых в доступе около триллиона атомов, то в случае с антиводородом их было всего пятнадцать. Для успешных исследований пришлось добиться высочайшей точности работы.
В будущем эти исследования могут стать одним из ключей для понимания Большого взрыва. По современным теориям, во время этого стартового для Вселенной события появилось одинаковое количество как материи, так и антиматерии. Поскольку 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. Однако этого, как мы можем заметить, не произошло. Если наука сможет объяснить, почему, то вполне возможно, что человечеству придется полностью пересмотреть фундаментальные понятия физики.
Источник: http://glavnoe.ua
Физики из Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) смогли впервые в истории заполучить антивещество и произвести некоторые его исследования. В дальнейшем это может привести к абсолютно новым открытиям в том, что касается Большого взрыва и происхождения Вселенной. Об этом ообщает портал Платформа.
Антиматерия – это своеобразный негатив обычного вещества, его зеркальное отражение. О ее существовании теоретики рассуждали давно, но добыть антиматерию опытным путем 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, вращающегося на его орбите. Соответственно, в атоме антиводорода находятся антипротон и антиэлектрон, который еще называется позитрон. Если позитрон и электрон сталкиваются, то они аннигилируют друг друга, в результате чего высвобождается энергия. Тот же принцип работает и при взаимодействии пары протон-антипротон. Проблема в том, что мир едва ли не полностью состоит из различных сочетаний протонов и электронов, так что сохранять античастицы продолжительное время очень проблематично даже в лабораторных условиях.
Чтобы все-таки добиться сохранения антивещества на время, достаточное для измерений, в ЦЕРНе создают вакуум в намагниченной емкости, в которую отправляют позитроны и антипротоны. По задумке, благодаря этому система будет удерживаться в стабильном состоянии, так что ученые смогут все изучить. Так и случилось.
Представитель ЦЕРНа Джеффри Хангст поясняет, что ученые совершили то, что раньше считалось практически невозможным. Он и его коллеги впервые провели спектроскопические измерения антиводорода. Спектроскопия — это метод, позволяющий выявить внутреннюю структуру атомов. Проблема заключалась в том, что если для исследований лазером обычного водорода у ученых в доступе около триллиона атомов, то в случае с антиводородом их было всего пятнадцать. Для успешных исследований пришлось добиться высочайшей точности работы.
В будущем эти исследования могут стать одним из ключей для понимания Большого взрыва. По современным теориям, во время этого стартового для Вселенной события появилось одинаковое количество как материи, так и антиматерии. Поскольку 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. Однако этого, как мы можем заметить, не произошло. Если наука сможет объяснить, почему, то вполне возможно, что человечеству придется полностью пересмотреть фундаментальные понятия физики.
Источник: http://glavnoe.ua