Menu

Антиречовина важить більше речовини? Новий експеримент дасть відповідь на це питання.

Антивещество весит больше вещества? Новый эксперимент даст ответ на этот вопрос.


Існує теорія, що антиречовина має більший весь, ніж звичайна речовина і зовсім інакше реагує на сили гравітації. І ця теорія виникла не на порожньому місці, на такий висновок наштовхнули ті факти, що у Всесвіті взагалі не спостерігається антиречовини і те, що Всесвіт розширюється прискореним темпом. Вчені-фізики з Каліфорнійського університету в Ріверсайд мають намір знайти відповідь на це питання, провівши серію нових наукових експериментів.

Вчені вже зробили перші кроки до вимірювання характеристик падіння під впливом сили тяжіння так званого позитрония (positronium) - квантовомеханической системи, що складається з пов'язаних між собою електрона і позитрона. Позитрон є антиподом електрона, часткою антиречовини, маси цих двох частинок збігаються, але вони несуть протилежні заряди. Якщо електрон і позитрон стикаються, то вони аннигиллируют, породжуючи спалах з двох гамма-квантів.

Вчені-фізики Девід Кессіді (David Cassidy) і Аллен Міллс (Allen Mills) накачали з допомогою лазера позитрониум енергією таким чином, що електрон і позитрон віддалилися один від одного на значну за атомним масштабами відстань. Це дозволило квазичастице проіснувати до моменту знищення достатньо довго для того, що б можна було виміряти ефекти сил гравітації. Атоми і квазічастинки, які перебувають у такому збудженому стані, у науці називають атомами Рідберга. Їх вивчення представляється досить цікавим для науковців, адже деякі властивості проявляються у збудженому стані дуже яскраво.

У разі позитрония Кессіді і Міллсу вдалося досягти часу існування цієї екзотичної частинки, порівнянної з часом життя деяких нестабільних атомів. А по відношенню до часу існування позитрония в збудженому стані, позитроний, збуджений до рівня Ридберга, жив в 10-100 разів довше. "Але і цього нам ще недостатньо", - розповідає Девід Кессіді. - "Для більш детальних досліджень нам потрібно, щоб частинки позитрония існували не менше 10 мілісекунд, а це передбачає збільшення часу їх життя більш ніж у 10 тисяч разів".

Але обидва вчених вважають, що не існує жодних перешкод, що б порушити частинки позитрония до ще більшого енергетичного рівня, збільшивши час їх існування до декількох мілісекунд. А вивчаючи поведінку і властивості променя з таких частинок, вчені спробують знайти різницю між антиподами речовини і антиречовини, різницю, яка не повинна існувати в відповідності з поточними фізичними законами. Проведення таких експериментів по вимірюванню впливу гравітації на матерію і антиматерію, згідно з планами Кессіді і Міллса, намічено на середину літа цього року.

|