Найти тему
Энергофиксик

Физиками разработан лазер для управления антивеществом

Научная группа из коллаборации ALPHA в ЦЕРНе заявили, что им впервые в мире удался эксперимент по управлению антивеществом благодаря использованию разработанной в Канаде лазерной системы, охлаждающей образцы до температуры близкой к абсолютному нулю.

© Chukman So/TRIUMF Художественное представление движений атома антиводорода в магнитной ловушке ALPHA до (серый) и после (фиолетовый) лазерного охлаждения
© Chukman So/TRIUMF Художественное представление движений атома антиводорода в магнитной ловушке ALPHA до (серый) и после (фиолетовый) лазерного охлаждения

Новый эксперимент и его результаты

Специальная программа экспериментов ALPHA, основная задача которой заключалась в улавливании нейтрального антиводорода в магнитной ловушке, была запущена еще в 2011 году. Именно в том году инженерам впервые в мире получилось зафиксировать пару сотен атомов антиводорода в замедлителе антипротонов на протяжении 15 минут.

А на текущий момент инженеры из Университета Британской Колумбии, работающие в программе ALPHA, разработали лазер, который оказался способен не только зафиксировать, но также и манипулировать антиматерией.

Начатый в конце 2005 года эксперимент ALPHA направлен на захват и изучение атомов антиводорода и сравнение их с атомами водорода. © ЦЕРН
Начатый в конце 2005 года эксперимент ALPHA направлен на захват и изучение атомов антиводорода и сравнение их с атомами водорода. © ЦЕРН

Технологии лазерного манипулирования существуют уже на протяжении 40 лет. Именно они совершили форменную революцию в действующей атомарной физике и позволили совершить целый комплекс опытов, которые были затем удостоены Нобелевской премии.

Но теперь ученым впервые в мире удалось применить эту технологию к антивеществу.

Ведь лазерное управление антивеществом по факту открывает широкие возможности для огромного количества инновационных разработок в физике.

Уже на текущий момент инженеры ALPHA работают над проектом HAICU, согласно которому выполняется разработка абсолютно новых квантовых способов изучения антиматерии.

Помимо этого, выполняя охлаждение антивещества, инженеры будут способны проводить разнообразные прецизионные эксперименты, оные нужны для более глубокого понимания ключевых параметров антивещества.

Фрагмент LHC, сектор 3-4 Автор: Maximilien Brice, CERN - CERN Document Server, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=29068932
Фрагмент LHC, сектор 3-4 Автор: Maximilien Brice, CERN - CERN Document Server, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=29068932

Так ученые надеются наконец пролить свет на такой вопрос, по какой причине Вселенная состоит по большей части из материи, а не из одинаковых долей материи и антиматерии, как это предполагает модель Большого взрыва?

Кроме этого, удачные эксперименты с антивеществом сделали ученых еще на одну ступеньку ближе к возможности получать первые в мире молекулы из антивещества, компонуя антиатомы вместе благодаря технологии лазерной манипуляции.

Таким образом, ученые хотят получить ответ на вопрос, как же будет взаимодействовать антивещество с гравитацией и, таким образом, осознать симметрию в физике.

Как уверяют ученые, ответы на эти вопросы, в корне изменят весь подход к изучению антивещества и общее понимание нашей Вселенной в целом.

Понравился материал? Тогда оцените его и не забудьте подписаться на канал. Спасибо за ваше внимание!