Menu

Розроблено метод виміру впливу гравітаційних сил на частинки антиречовини

Разработан метод измерения воздействия гравитационных сил на частицы антивещества


Оскільки антиматерія є дуже рідкісною і вкрай короткоживущей, вченим досі відомо не дуже багато про її фізичні властивості. І одним з головних питань, що стосуються властивостей антиматерії, є питання про те, як впливають гравітаційні сили на поведінку частинок антиречовини. В цьому напрямку існує маса теорій, деякі, самі екзотичні з яких стверджують про те, що антиматерія володіє властивістю антигравітації. І для того, щоб остаточно розставити всі крапки над " i " в цьому питанні, потрібно проведення експериментів, які дозволять провести безпосередні вимірювання взаємодії сил гравітації з частинками антиречовини. Група вчених з Каліфорнійського університету в Берклі пропонує провести експериментальні дослідження за допомогою розробленої ними нової методики, в якій спеціальним пристроєм, інтерферометром, може бути виміряна вплив гравітації на переохолоджені атоми антиводню.

Вчені зупинили свій вибір на атоми антиводню у зв'язку з їх відносною доступністю, в лабораторіях CERN вчені отримують такі атоми у кількості одного атома за 15 хвилин. Ці атоми, загнані в магнітну пастку, будуть охолоджені до температури на 1 градус вище абсолютного нуля і за допомогою світла лазера направлені в область датчика інтерферометра. З-за надзвичайно низької температури поведінку атомів антиречовини має зазнати кардинальних змін. Їх корпускулярні властивості, які визначають атом як частинку, повинні зрушити на другий план, а на перший план повинні висуватися хвильові властивості, які описують частку як квант електромагнітної хвилі. Хвильові властивості частинок антиматерії можуть бути виміряні набагато більш простими дистанційними методами, ніж корпускулярні властивості і це дозволить вченим виміряти ефекти дії сил гравітації на атоми антиводню.

Оскільки кількість атомів антиводню, задіяних в експерименті, буде строго лімітована, вчені за допомогою унікальної магнітної пастки будуть намагатися провести безліч вимірів характеристик одного і того ж атома, який, пересуваючись в кільці пастки, буде проходити замкнутий цикл охолодження і наступних вимірювань, уникаючи контакту з частками звичайної матерії. Передбачається, що з використанням наявного на сьогоднішній день обладнання вимірювання характеристик антиматерії можуть бути проведені з 1-процентної похибкою, а усереднення великої кількості ідентичних результатів вимірювань дозволить підняти точність результату мінімум в 10 тисяч разів.

На завершення варто зазначити, що у випадку вдалих вимірювань дії сил гравітації на частинки антиматерії, отримані результати дозволять пролити світло на безліч загадок таємничого антиречовини. Більше того, завдяки цьому вчені зможуть дізнатися деякі нюанси, які проллють світло на природу сил гравітації і це зможе дати поштовх до досліджень і експериментів, результатом яких стане розробка технологій антигравітації.

|