Фізики синтезували антиматерію

Опубликованно 20.11.2019 02:15

Пошуки темної матерії — тієї самої, яка перевершує звичайну в співвідношенні п'ять до одного — поки не дали результатів. Вчені ЦЕРН вирішили застосувати новий підхід у рамках експерименту з вимірювання симетрії між баріонів і антибарионами, скорочено BASE.

Темна матерія і антиматерія — дві найбільші загадки Всесвіту. Згідно з астрономічними спостереженнями, в космосі набагато більше маси, ніж ми бачимо. Цю невидиму масу називають темною матерією. Ми не знаємо, з чого вона складається, але існує безліч гіпотез: електрично заряджені частинки, темні фотони, надважкі гравитино і так далі.

Антиматерію, з іншого боку, вчені можуть вивчати безпосередньо. По суті, це звичайна матерія з негативним зарядом. Але це значить, що якщо частка і відповідна їй античастинка зустрічаються, вони взаємно знищують один одного, вивільняючи енергію. Згідно з науковими моделями, під час Великого вибуху було створено рівну кількість матерії і антиматерії, але, судячи з експериментальними даними, тепер антиматерія зустрічається дуже рідко.

У новому експерименті фізики Церн збиралися знайти ймовірну зв'язок між асиметрією матерії і антиматерії і темною матерією. Розроблений ними метод в загальних рисах нагадує багато інших, які проводилися в минулому: треба ізолювати частинки і вивчити їх поведінку на предмет аномалій, що вказують на втручання темної матерії. Його відмінність в тому, що замість звичайної матерії вчені вирішили використовувати антиматерію, розповідає New Atlas.

Антипротоны, створені в лабораторії ЦЕРН, були укладені в пастки Пеннінга, яка не давала їм торкнутися звичайної матерії. Вчені вимірювали ці античастки і змінювали їх спінові стани — тисячу раз за три місяці.

Якби за цей час сталося щось незвичайне, це стало б ознакою втручання темної матерії. Але їм не вдалося зафіксувати ніяких слідів взаємодії антиматерії і темної матерії. Тим не менше, відсутність результату в даному випадку можна вважати за результат: він означає лише, що взаємодія аксионов (гіпотетичних кандидатів на звання темної матерії, які сподівалися виявити фізики) з антипротонами не відбувається в діапазоні від 0,1 до 0,6 гигаэлектрон-вольт. Цей висновок стане в нагоді в подальших дослідженнях.

Рішення проблеми баріонної асиметрії запропонувала нещодавно команда фізиків зі США. Можливо, вона зникла в результаті зіткнення з трійкою бозонів Хіггса, одним відомим і двома невідомими.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що навколо Землі виявили кільце з антиматерії.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Наука