В предыдущих прогнозах мы писали, что этой осенью можно ожидать фундаментальных научных открытий, которые изменят парадигму современной науки. Гороскоп рождения Большого Адронного Коллайдера (БАК) см. отмечен несколькими феноменальными показателями, поэтому научные открытия учёных, работающих в этом научном центре, будут иметь эпохальное значение для всего человечества.
И вот 17 ноября в журнале Nature появилось сообщение группы физиков, работающих на большом адронном коллайдере о том, что им удалось поймать антиматерию.
Ученым Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) впервые удалось на целую секунду удержать в магнитном поле 38 атомов антиводорода. Этого времени достаточно, чтобы начать изучать строение антиматерии.
Задача эта сама по себе сложнейшая, над ее решением наука бьется несколько десятилетий. Дело в том, что при соприкосновении вещества и антивещества происходит аннигиляция, и атомы взаимно уничтожают друг друга. Кстати, ранее ученым из ЦЕРНа, и других лабораторий удавалось получить антиводород, но никогда не получалось удержать его в стабильном состоянии. Он жил несколько наносекунд и исчезал.
БАК справился с проблемой. Чтобы продлить время жизни антивещества, здесь создана ловушка из очень сильного и сложного по конфигурации магнитного поля. Она и улавливает антивещество, причем при очень низких температурах. По словам одного из участников эксперимента профессора Роба Томпсона, это достижение является научным прорывом, который поможет разгадать загадку происхождения Вселенной. http://www.rg.ru/2010/11/19/cern.html
Как известно, каждой элементарной частице в нашем мире соответствует ее зеркальный двойник – античастица, у которой некоторые характеристики, в частности заряд, имеют обратный знак. Отрицательно заряженному электрону противопоставлен положительно заряженный позитрон, антикопия положительно заряженного протона – отрицательно заряженный антипротон и т.д. Столкнувшись, частица и античастица аннигилируют, превращаясь в мощный поток фотонов. По существующей теории, материи и антиматерии во Вселенной должно быть поровну, однако почему-то здесь безраздельно правит материя.
И вот физикам впервые удалось получить антиматерию, то есть полную противоположность тем частицам, из которых состоит привычный мир. И не только получить, но и наблюдать за таинственной субстанцией в течение определенного времени.
В центре ядерных исследований под Женевой ученые исследуют то, что происходило 14 миллиардов лет назад во время Большого взрыва — появление во Вселенной материи и антиматерии.
Антиводород, у которого все наоборот, отрицательно заряженное ядро, вокруг которого вращается положительная частица, ученые получали и ранее, но только на миллисекунды.
Джеффри Хангст, руководитель эксперимента: «В нашем предыдущем эксперименте „Афины“ частицы антиматерии разбежались, столкнулись с материей и взаимоуничтожились. Здесь прорыв: мы смогли удержать антиматерию, у нас была такая электромагнитная чаша, которая удерживала атомы антиводорода».
Особый датчик фиксировал вспышки взаимоуничтожения, и это — единственный способ узнать, что антиматерия действительно была получена.
Если антиводород удастся исследовать поближе, ученые смогут приблизиться к разгадке одной из величайших тайн физики: почему мы видим в окружающем мире только материю и никаких признаков антиматерии, если в теории они должны были появиться вначале в равных количествах? Европейский центр под Женевой — пока единственное в место в мире, где антиматерию производят, как на фабрике.
Джеффри Хангст: «Мы в ЦЕРНе, потому что нам нужны антипротоны, и они идут по трубке. Такой машины больше нет нигде в мире. Только здесь можно заниматься антипротонной физикой низких энергий, так что все, кто этим занимается, — здесь».
Чтобы удержать антиматерию от столкновения с материей, атомы антиводорода направили в вакуумную ловушку с сильным магнитным полем. Пять лет 40 ученых из 15 университетов по всему миру придумывали эту хитроумную схему.