Ученым впервые удалось удержать частицы антивещества
Как сообщает Би-би-си, исследователи смогли удержать 38 атомов антиводорода, которые в отличие от атомов обычного водорода состоят не из протонов и электронов, а из антипротонов и позитронов.
В статье участников эксперимента ALPHA, опубликованной в журнале Nature, сообщается, что возможность изучить атомы антивещества позволит проверить основные положения физики.
"По причинам, которые никто пока не понимает, природа исключила возможность существования антиматерии. Поэтому для нас это и награда, и отчасти потрясение - видеть наше устройство и знать, что внутри него стабильные нейтральные атомы антиматерии", - сказал руководитель эксперимента ALPHA Джеффри Хангст из университета датского города Орхус.
Отметим, что участники эксперимента, проводимого в CERN, создали способ получать и сохранять "холодные" атомы антиводорода. Впервые античастицы, антиподы электронов позитроны, были открыты в 1930-х годах, в 1955 году удалось получить античастицу протона - антипротон. Но попытки "собрать" их в атом антиводорода не удавались очень долго. Лишь в середине 1990-х годов ученым ЦЕРНа удалось получить первые десять атомов антиводорода в результате взаимодействия пучков антипротонов и позитронов в ускорителе LEAR.
Тем не менее, сразу после возникновения атомы антивещества исчезали в результате аннигиляции с обычным веществом.
Удерживать нейтральные атомы антивещества значительно сложнее, чем отдельные частицы, поскольку они не обладают электрическим зарядом и их нельзя удержать электромагнитным полем.
Авторы исследования разработали специальное устройство-ловушку, внутри которого создается очень мощное и сложное по конфигурации магнитное поле, которое не дает атомам антиводорода повстречаться с обычной материей и проаннигилировать.
Несмотря на то, что в придуманной ловушке атомы антиводорода могут существовать всего около одной десятой доли секунды, это достаточно долгий срок для исследования свойств антиматерии. В частности, можно получить ее спектр, по которому далее можно будет определить, сохраняется ли симметрия между материей и антиматерией по заряду, пространственным координатам и по времени, так называемая CPT-симметрия. Эта симметрия является одной из основ современной физической теории - Стандартной модели.
Есть предположение, что антиматерия исчезла из-за нарушения симметрии спектров водорода и антиводорода. Если окажется, что они не идентичны, ученые получат подтверждение своих догадок.
Ранее группа ученых из девяти различных научных организаций США сообщила о том, что им, вероятно, удалось получить новое доказательство существования темной материи.
По материалам: Nature; РИА Новости; Би-би-си
