Ученым впервые удалось удержать антиводород в ловушке

19.11.2010 [15:52], Алексей Гаранжа

 

Физикам из Европейского центра ядерных исследований (European Organization for Nuclear Research, CERN) в рамках проекта ALPHA удалось получить и удержать в специальной ловушке 38 атомов антиводорода в течение 172 мс. Это достижение открывает возможности для целого ряда исследований антивещества, центральной идеей которых станут ответы на вопросы о формах материи, исчезнувшей сразу после Большого взрыва 14 млрд лет назад. Существование антиматерии было предсказано в 1928 году Полем Дираком, в 1932 году были обнаружены первые анти-электроны (позитроны), а в 1955 году были получены первые антипротоны.

Антиводород представляет собой связанное состояние антипротона и позитрона, и был получен в 1995 году.

Трудность изучения антивещества заключается в очень коротком времени жизни – при взаимодействии с обычным веществом происходит мгновенная аннигиляция. На установке ALPHA антиводород получают путем облучения протонами металлической мишени и добавления (для взаимодействия) позитронов, рождающихся в результате распада изотопа натрия. Внутри специальной ловушки Пеннинга сталкивается два охлажденных облака частиц.

Чтобы удержать получаемый антиводород, который нейтрален к электромагнитным полям, исследователям пришлось использовать так называемые магнитные зеркала, в расчете на воздействие на чрезвычайно слабый собственный магнитный момент антиводорода.

Полученный результат стал итогом целой серии из 335 экспериментов и наблюдения нескольких миллионов случаев взаимодействия антипротонов и позитронов.

Теоретически, ученым удалось удержать в ловушке около 80 атомов антиводорода, но несовершенство детекторов позволило отметить только 38. Исследования антивещества для объяснения асимметричности нашей Вселенной могу привести к весьма непредсказуемым результатам, вплоть до существования частиц, движущихся во времени в обратном направлении.