Научници у ЦЕРН-у (Швајцарска) су сада потврдили да је Алберт Ајнштајн био у праву. Ближимо ли се решењу једне од највећих научнх тајни?
Научници су дошли до кључног открића у вези са антиматеријом – мистериозном твари које је било у изобиљу у првим тренуцима настанка свемира. Наиме, после Великог праска настала је једнака количина материје и антиматерије. Након тога се стање неким чудом променило; материја је постала доминантна, а њена супротност је практично нестала у космосу. Најновије истраживање је открило да обе реагују на гравитацију на исти начин: атоми антиматерије падају надоле (гравитаципна сила их привлачи). А то је добро, јер да смо установили да се антиматерија због гравитације уздиже, имали бисмо велики проблем. Тако нешто би уздрмало сва наша досадашња сазнања из физике, пише BBC.
Шта је антиматерија? Свемир је саткан од материје коју чине честице попут протона и електрона. Антиматерију, с друге стране, чине античестице – антипротони и антиелектрони. За сваку честицу материје постоји античестица која јој је по свему једнака, осим по набоју или по спину. Античестице могу градити антиатоме, а они антиматерију. Антиматерија би, теоријски, могла створити целе антисветове или антипланете, али за сада нема доказа да тако нешто постоји. Антиматерија јако бурно регаује на материју – поништи се и нестане; стога ју је веома тешко истраживати. Материја и антиматерија је требало да се у току Великог праска споје и међусобно пониште, не остављајући ништа осим светлости, а зашто се то није догодило једна је од највећих тајни физике.
Поједини теоретичари су предвиђали да би антиматерија могла отићи нагоре, такорећи се уздићи, иако је већина, попут Алберта Ајнштајна, веровала да би се у том смислу требало да понаша баш као материја.
Некако је, на срећу по нас, у тим првим тренуцима стварања материја надвладала антиматерију, а откривање реакције антиматерије на гравитацију могла би бити кључна информација која би помогла помоћи у објашњењу зашто се то тако догодило. „Не разумемо како је у нашем космосу материја постала доминанта, и то је оно што нас мотивише на експерименте”, рекла је физичарка Данијел Хaдкинсон из ЦЕРН-а у Швајцарској. Већина антиматерије у свемиру постоји јако кратко, у делићу секунде. Стога су истраживачи у ЦЕРН-у, да би спровели експеримент, морали да створе стабилнију и дуготрајнију антиматерију. Kако су то успели? Најједноставнији атом у свемиру је водоников. Атом водоника састоји се од позитивно наелектрисаног протона и негативно наелектрисаног електрона који кружи око њега.
Kод антиматерије, електрични набоји су обратни. Узмимо антивоондик, анти верзију водоника. Он у средишту има негативно набијен протон (антипротон) и позитивну верзију електрона (позитрон). Античестице у акцелераторима у ЦЕРН-у настају након међусобног сударања честица, а стижу у лабораторију кроз цеви брзинама које су блиске брзини светлости. Да би их научници K могли контролисати, морају их успорити па их стога шаљу да јуре укруг, што их полако успорава. Затим стављају антипротоне и позитроне у дивовски магнет, где се мешају и формирају хиљаде атома антиводпника.
Kако тај антиводоник опстаје с обзиром на то да антиматерија не може преживети контакт с нашим свијтом? Он се налази заробљен у пољу које ствара магнет и заправо не долази у додир с материјом. Да антиводоник дотакне зид цеви или складишта, тренутно би анихилирао. Kада су истраживачи искључили поље, атоми антиводоника су се ослободили, а сензори су показали да ли су били горе или доле. Поједини теоретичари су предвиђали да би антиматерија могла отићи нагоре, такорећи се уздићи, иако је већина, попут Алберта Ајнштајна, веровала да би се у том смислу требало да понаша баш као материја.
Научници у ЦЕРН-у су сада потврдили да је Ајнштајн био у праву. Но, то што антиматерија не иде нагоре не значи да пада истом брзином као материја. Сада припремају следећи експеримент да би утврдили постоји ли мала разлика у брзини пада антиматерије. Ако постоји, то би могло одговорити на једно од највећих питања у науци – како је свемир настао. Истраживање Observation of the effect of gravity on the motion of antimatter објављено је у часопису Nature.
(Илустрација EPA)
(Индекс)
