Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
В результате Большого взрыва во Вселенной должно было возникнуть равное количество материи и антиматерии, однако по неизвестным причинам антиматерия исчезла. Ученые исследуют атомы антиводорода и сравнивают их поведение с атомами водорода, пытаясь понять, куда пропала львиная доля "злого близнеца" материи.
Физики ЦЕРНА на протяжении десятилетий работают над этой проблемой, и большие надежды в этом отношение возлагаются на проект ASACUSA, в рамках которого ученые ищут новые способы получения антиматерии. Наофуми Курода из университета Токио (Япония) и его коллеги использовали наработки ASACUSA для получения антипротонов, свойства которых "доступны" для изучения.
Антиматерию крайне сложно изучать из-за ее сверхмалого срока жизни и того, в каких обстоятельствах рождаются ее атомы. По этой причине большинство методик получения антиводорода малопригодны для изучения многих их физических свойств, таких как "расщепление" уровней энергии и спектра, вызванные взаимодействием антипротона и позитрона.
Физики решили эту проблему, научившись "выращивать" атомы антиводорода, энергия и скорость движения которых были относительно низкими. В этом им помог набор из замедлителей и специальных магнитных ловушек, замедлявший антипротоны и позитроны, поступавшие из ускорителя, и позволявший им объединиться в антиводород.
Данные ловушки были устроены таким образом, что формирующиеся анти-атомы самостоятельно покидали их пределы и попадали в точку, где сила магнитного поля была минимальной. Подобный трюк позволил получить достаточно антиводорода для наблюдений за "расщеплением" уровней энергии, что они планируют сделать в ближайшее время.