Naukowcy stworzyli najcięższe atomy antymaterii w historii

Redaktor NetMaster
Redaktor NetMaster
3 min. czytania

Międzynarodowy zespół naukowców wyprodukował w zderzaczu na Ziemi najcięższe atomy antymaterii, jakie kiedykolwiek powstały. Substancja przeciwhiperwodorowi-4 pochodzi z ośrodka RHIC w Brookhaven National Laboratory. Badanie prowadzili chińscy naukowcy, którzy ogłosili to osiągnięcie. To krok w stronę nowej wiedzy, która pomoże ludzkości posunąć się do przodu w jej rozwoju.

Badanie antymaterii zapewnia podejście do poszukiwania nowej fizyki lub wyjaśnienia braku równowagi w stosunku materii do antymaterii, który powstał wkrótce po Wielkim Wybuchu. Gdyby istniały równe ilości materii i antymaterii lub gdyby były całkowicie identyczne, z wyjątkiem znaku ładunku, wówczas Wszechświat by nie powstał. Wraz z uwolnieniem energii nastąpi wzajemna anihilacja materii i antymaterii. Tymczasem obserwujemy otaczający nas materialny Wszechświat, a antymateria, jeśli występuje w naturze, występuje w niezwykle rzadkich przypadkach. Jest wytwarzany głównie w laboratoriach, m.in. w zderzeniach cząstek w zderzaczach.

Alternatywnie powstało założenie, że materia i antymateria mogą różnić się właściwościami, które wciąż są nieuchwytne dla naszych instrumentów, a nie tylko polaryzacją ładunku. Dlatego tak ważne jest prowadzenie eksperymentów przy zderzaczach, badając wszystkie dostępne parametry antymaterii w szerokiej gamie substancji. Jednym z takich eksperymentów jest produkcja atomów (jąder) antyhiperwodoru-4 w zderzaczu RHIC, umożliwiających zmierzenie masy, energii i innych właściwości tej konkretnej antymaterii w porównaniu ze zwykłym hiperwodorem-4.

Atomy antyhiperwodoru-4 powstałe w wyniku pracy zderzacza RHIC składają się z antyprotonu, dwóch antyneutronów i antyhiperonu. Te ostatnie są rzadkie w eksperymentach (jak hiperony), ale w rzeczywistości są nieco cięższymi wersjami antyneutronu. Hiperony i antyhiperony mają bardzo krótki czas życia – około jednej dziesiątej nanosekundy. Dlatego też same jądra antyhiperwodoru-4 nie są wykrywane na sprzęcie rejestrującym. Pozostały jednak ślady ich rozkładu (ślady), z których można przywrócić pierwotny obraz.

Z 6,6 miliarda zderzeń z pewnością zidentyfikowano tylko 16 jąder antyhiperwodoru-4. To niewiele, ale wystarczy, aby ocenić ich właściwości. Naukowcy będą kontynuować eksperymenty, aby zebrać więcej danych na temat tej antymaterii – najcięższych, jakie dotychczas uzyskano w zderzaczu. Pomoże to przetestować nasze teorie fizyczne i być może wskaże nowy kierunek ich rozwoju, jeśli uda nam się dowiedzieć czegoś nowego i niezwykłego o antymaterii.

Udostępnij ten artykuł
Dodaj komentarz