17 Февруари, 2025

От ЦЕРН за първи път охлаждат антиматерията с лазери, изследват защо не е унищожила Вселената

От ЦЕРН за първи път охлаждат антиматерията с лазери, изследват защо не е унищожила Вселената

Учените от ЦЕРН за първи път използваха лазери за охлаждане на антиматерията, съобщава "Ню Атлас". Стъпката може да помогне за разкриването на някои от тайните на това странно вещество, включително защо не е унищожило Вселената скоро след Големия взрив.

За разлика от неуловимата тъмна материя, антиматерията е малко по-осезаема за нас, тъй като успешно е изолирана, произведена и изследвана през последните години. По същество това е просто нормална материя с противоположен електрически заряд, което означава, че ако антиматерията и материята се докоснат, те се унищожават взаимно в прилив на енергия.

Това, разбира се, я прави трудна за съхранение и транспорт, камо ли за изучаване. През последното десетилетие учените от ЦЕРН разработват все по-добри и по-добри контейнери, които използват електромагнетизъм, за да поддържат антиматерията замразена във вакуум за по-дълги периоди от време - от части от секундата и няколко минути до повече от една година. Това позволява на учените да я изучават по различни начини, като спектъра й и как реагира на гравитацията. Основната цел на всичко това е да се изследва дали електрическият заряд е единствената разлика между материята и антиматерията.

Но тези изследвания се натъкват на друг проблем, освен тенденцията й да унищожава всичко: температурата на антиатомите. Така че за новото проучване изследователи от проекта ALPHA на CERN са охладили атоми на антиводорода с помощта на лазери. Тази техника на охлаждане често се използва за обикновени материи, но никога преди това не е била прилагана при антиматерия. Атомите (или антиатомите) поглъщат фотони от лазерната светлина, като ги изтласкват за кратко в състояние на по-висока енергия. Скоро те излъчват фотоните отново и ги разпадат отново в състояние на по-ниска енергия и ако този цикъл се повтори, атомите постепенно ще се забавят все повече и повече, тъй като фотоните дават импулс.

В този експеримент изследователите на ALPHA са използвали пулсираща лазерна светлина, специално проектирана за антиводородни атоми, с честота малко под необходимата за прехода между нейните най-ниски и по-високо енергийни състояния. След няколко часа третиране на атомите, екипът установи, че средната им кинетична енергия е спаднала само до една десета от първоначалната енергия. Това ги охлажда до 0,012 K, част от абсолютната нула.

След като постигнал това, екипът установил, че спектралната линия за лазерно охлаждания антиводород е около четири пъти по-малка от обикновено. Това показва, че тази техника може да помогне на учените да направят по-точни измервания на антиматерията, което би било от съществено значение за установяването на това колко е различна от обикновената материя. Това от своя страна може да разкрие някои от най-дълбоките тайни на космологията, като например защо сме все още тук. Смята се, че Големият взрив е трябвало да създаде равни количества материя и антиматерия, но те би трябвало да се унищожат взаимно, унищожавайки всъщност всичко. Фактът, че материята доминира във Вселената, която познаваме днес, показва определена разлика между двете, която разклаща везните. /БГНЕС
Сподели:
Българчета с първа награда в световен конкурс за колонии в Космоса

Българчета с първа награда в световен конкурс за колонии в Космоса

Името на общия проект на 12-те ученика е "Галантус" и е разработен за отглеждане на българското кокиче в условия на безтегловност

Откриха научната лаборатория на българската база в Антарктида

Откриха научната лаборатория на българската база в Антарктида

Лентата на сградата прерязаха ръководителят на Българските антарктически експедиции проф. Христо Пимпирев, ректорът на СУ „Св. Климент Охридски“ проф. Георги Вълчев и флотилният адмирал от резерва Боян Медникаров

Нов космически телескоп доказа, че перфектния светлинен пръстен, предсказан от Айнщайн,, същесвува

Нов космически телескоп доказа, че перфектния светлинен пръстен, предсказан от Айнщайн,, същесвува

Пръстенът се появява около NGC 6505, галактика, която се намира само на 590 милиона светлинни години от Земята, което е на практика в съседство в космически план