Brzdenie antihmoty

Experiment ALPHA, foto CERN

Vedcom pracujúcim na experimente ALPHA v rámci CERN-u sa po prvýkrát podarilo pomocou laseru ochladiť atómy antihmoty. Laserové chladenie, ktoré spomaľuje pohyb elementárnych častíc a umožňuje tak presnejšie merania ich rôznych parametrov, dokázalo spomaliť atómy antivodíka viac než desaťnásobne. Úspešné aplikovanie techniky laserového chladenia na antivodíku v rámci experimentu ALPHA otvára dvere k podstatne presnejším meraniam vnútornej štruktúry antivodíka a jeho správania sa pod vplyvom gravitácie.
Porovnanie týchto meraní s výsledkami meraní dobre preskúmaného atómu vodíka by mohlo pomôcť odhaliť rozdiely medzi hmotou a antihmotou a prispieť tak k riešeniu otázky, prečo je náš vesmír tvorený hmotou, a nie antihmotou. Táto teória je známa ako asymetria hmoty a antihmoty. Častice antihmoty majú rovnakú hmotnosť ako častice bežnej hmoty, ale opačný náboj. Atóm antivodíka je tvorený antiprotónom a pozitrónom, čo je antihmotový ekvivalent elektrónu.
Makoto Fujiwara a jeho kolegovia z kanadského centra urýchľovača TRIUMF využili experiment na zachytávanie antivodíka, ktorý pod označením ALPHA-2 prebieha v CERN-e neďaleko Ženevy vo Švajčiarsku, na vytvorenie oblakov zložených z približne 1 000 antivodíkových atómov a ich zachytenie v magnetickej pasci. Tím vyvinul laser, ktorý strieľa častice svetla – fotóny – zodpovedajúcej vlnovej dĺžky tak, aby krok za krokom postupne spomaľovali všetky antiatómy, ktoré by sa pohybovali v ústrety laseru. Je to, ako keby sme ostreľovali atóm veľmi malou loptičkou, ktorá ho vždy po vzájomnej zrážke spomalí len veľmi málo, ale mnohokrát to opakujeme, takže napokon sa ten veľký atóm predsa len spomalí, uviedol M. Fujiwara.

Zo stránky ScienceNews spracovala BP

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 5/2021. Ak ešte nie ste našou predplatiteľkou/naším predplatiteľom a chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.
Komentáre