Anti-waterstof gevangen, voor het eerst vastgehouden

Pin
Send
Share
Send

Kan warp rijden ver achterblijven? Een paper gepubliceerd in de editie van Nature van deze week meldt dat voor het eerst antimaterie-atomen zijn gevangen en lang genoeg vastgehouden om door wetenschappelijke instrumenten te worden bestudeerd. Dit is niet alleen een science fiction-droom die uitkomt, maar op een heel reële manier kan dit ons helpen erachter te komen wat er is gebeurd met al het antimaterie dat is verdwenen sinds de Big Bang, een van de grootste mysteries van het universum. "We zijn erg enthousiast over het feit dat we antimaterie-atomen nu lang genoeg kunnen vangen om hun eigenschappen te bestuderen en te zien of ze heel anders zijn dan materie", zegt Makoto Fujiwara, een teamlid van ALPHA, een internationale samenwerking bij CERN .

Antimaterie wordt in gelijke hoeveelheden geproduceerd met materie wanneer energie wordt omgezet in massa. Dit gebeurt in deeltjesbotsers zoals CERN en wordt verondersteld te zijn gebeurd tijdens de oerknal aan het begin van het universum.

"Een goede manier om aan antimaterie te denken, is een spiegelbeeld van normale materie", zegt teamwoordvoerder Jeffrey Hangst, natuurkundige aan de Aarhus Universiteit in Denemarken. "Om de een of andere reden bestaat het universum uit materie, we weten niet waarom dat is, omdat je in principe een universum van antimaterie zou kunnen maken."

Om antimaterie te bestuderen, moeten wetenschappers het in een laboratorium maken. De ALPHA-samenwerking bij CERN kan sinds 2002 anti-waterstof maken - het eenvoudigste antimaterie-atoom - door het te produceren door anti-protonen en positronen te mengen om een ​​neutraal anti-atoom te maken. "Wat nieuw is, is dat we die atomen hebben weten vast te houden", zei Hangst, door anti-waterstofatomen weg te houden van de wanden van hun container om te voorkomen dat ze bijna een tiende van een seconde vernietigd zouden worden.

Het antiwaterstof werd vastgehouden in een ionenval, met elektromagnetische velden om ze in een vacuüm op te sluiten, en afgekoeld tot 9 Kelvin (-443,47 graden Fahrenheit, -264,15 graden Celsius). Om echt te zien of ze antiwaterstof hebben gemaakt, geven ze een kleine hoeveelheid vrij en kijken of er enige vernietiging is tussen materie en antimaterie.

De volgende stap voor de ALPHA-samenwerking is om experimenten uit te voeren op de gevangen antimaterie-atomen, en het team werkt aan een manier om erachter te komen welk kleurlicht het antiwaterstof schijnt wanneer het wordt geraakt met magnetrons, en om te zien hoe dat zich verhoudt tot de kleuren van waterstofatomen.

Pin
Send
Share
Send

Bekijk de video: 177th Knowledge Seekers Workshop, June 22, 2017 (November 2024).