Bulgaria
This article was added by the user . TheWorldNews is not responsible for the content of the platform.

Айнщайн беше прав: учени откриха важно свойство на антиматерията

Айнщайн беше прав: учени откриха важно свойство на антиматерията

© Reuters

Дневник Експрес

Научавайте най-важното и интересното с бюлетина в 17 часа. Всеки ден, директно в имейла Ви.

В света на "Стар Трек" звездният кораб "Ентърпрайз" се движи в космоса с помощта на warp задвижване, което използва антиматерия. Достатъчно е да се каже, че подобна технология остава в сферата на научната фантастика.


Но учените правят важни крачки към по-доброто разбиране на антиматерията. Изследователи заявиха в сряда, че са демонстрирали за първи път, че антиматерията реагира на гравитацията по същия начин като материята - чрез падане, както може да се очаква - в експеримент, който отново подкрепи основната теория на общата теория на относителността на физика Алберт Айнщайн.


Всички неща, с които сме запознати - планети, звезди, пудели и близалки - са направени от обикновена материя.


Антиматерията е енигматичният близнак на обикновената материя, притежаващ същата маса, но с противоположен електрически заряд. Почти всички субатомни частици, като електрони и протони, имат аналог на антиматерията. Докато електроните са отрицателно заредени, антиелектроните, наричани още позитрони, са положително заредени. По същия начин, докато протоните са положително заредени, антипротоните са отрицателно заредени.

Според настоящата теория експлозията от Големия взрив, която е инициирала Вселената, е трябвало да произведе равни количества материя и антиматерия. Това обаче, изглежда, не е така. Изглежда, че има много малко антиматерия - а на Земята няма почти никаква. Нещо повече, материята и антиматерията са несъвместими. Ако се докоснат, те се взривяват - феномен, наречен анихилация.


Експериментът е проведен в Европейския център за ядрени изследвания (CERN) в Швейцария от изследователи от международното сътрудничество ALPHA (Antihydrogen Laser Physics Apparatus). Той включва антиматерията, двойник на водорода, най-лекият от елементите.


"На Земята по-голямата част от антиматерията, която се среща естествено, се произвежда от космически лъчи - енергийни частици от космоса - които се сблъскват с атоми във въздуха и създават двойки антиматерия-материя", каза физикът Джонатан Уъртеле от Калифорнийския университет, Бъркли, съавтор от изследването, публикувано в списание Nature.


Големият адронен колайдер заработи на пълна мощност

Големият адронен колайдер заработи на пълна мощност


Тази новосъздадена антиматерия издържа само докато не се сблъска с нормален атом на материята в ниските слоеве на атмосферата. Антиматерията обаче може да се синтезира при контролирани условия, както в експеримента ALPHA, който използва антиводород, създаден в CERN.


Антиводородът се съдържал в цилиндрична вакуумна камера и уловен с магнитни полета отгоре и отдолу. Изследователите намалили магнитните полета, за да освободят антиматерията, за да наблюдават дали ще падне или не, след като влиянието на гравитацията стане очевидно. Така се държал като водорода при същите условия.


"Този резултат беше предсказан от теория и косвени експерименти, които разчитаха на фини явления. Но никоя група никога не е правила директен експеримент, в който антиматерията просто е била изпусната, за да се види накъде ще падне", Джоел, физик от Калифорнийския университет в Бъркли и съавтор на изследването - каза Фаянс.


"Нашият експеримент изключва други теории, които изискват антиматерията да се издигне - "антигравитация" - в гравитационното поле на Земята", добави Вуртеле.

Макар Айнщайн да създава своята Обща теория на относителността - цялостно обяснение на гравитацията - преди антиматерията да бъде открита през 1932 г., той третира цялата материя по един и същи начин. Това означава, че от антиматерията се очаква да реагира по същия начин на гравитационните сили като материята.


Но какво ще стане, ако антиматерията се бе противопоставила на очакванията?


"Това би било огромна изненада, тъй като би било в значително противоречие с много теории", каза физикът и съавтор на изследването Уилям Бертше от Манчестърския университет в Англия, който провежда експерименти в CERN и служи като заместник-говорител на колектива ALPHA. "Мисля, че това е свидетелство за силата на общата теория на относителността и нейните принципи за еквивалентност", добави Бертше.


Учените остават озадачени от недостига на антиматерия в наблюдаваната вселена. Например, няма индикация за галактики, направени от антиматерия. "Почти пълната липса на естествено срещаща се антиматерия е един от големите въпроси, пред които е изправена физиката", каза Вуртеле.


Показвайки, че антиматерията и материята се привличат гравитационно, експериментът изключи едно възможно обяснение за недостига на антиматерия: че тя е била гравитационно отблъсната от материята по време на Големия взрив.


"Без значение колко красива е теорията, физиката е експериментална наука", каза Фаянс.