|  | 8 февраля 2012 | Новости науки и техники

Антивещество весит больше вещества? Новый эксперимент даст ответ на этот вопрос.

Антиматерия


Существует теория, что антивещество имеет больший весь, чем обычное вещество и совсем иначе реагирует на силы гравитации. И эта теория возникла не на пустом месте, на такой вывод натолкнули ученых те факты, что во Вселенной вообще не наблюдается антивещества и то, что Вселенная расширяется ускоряющимся темпом. Ученые-физики из Калифорнийского университета в Риверсайд намерены найти ответ на этот вопрос, проведя серию новых научных экспериментов.

Ученые уже сделали первые шаги к измерению характеристик падения под воздействием силы тяжести так называемого позитрония (positronium) - квантовомеханической системы, состоящей из связанных между собой электрона и позитрона. Позитрон является антиподом электрона, частицей антивещества, массы этих двух частиц совпадают, но они несут противоположные заряды. Если электрон и позитрон сталкиваются, то они аннигиллируют, порождая вспышку из двух гамма-квантов.

Ученые-физики Дэвид Кэссиди (David Cassidy) и Аллен Миллс (Allen Mills) накачали с помощью лазера позитрониум энергией таким образом, что электрон и позитрон удалились друг от друга на значительное по атомным масштабам расстояние. Это позволило квазичастице просуществовать до момента аннигиляции достаточно долго для того, что бы можно было измерить эффекты сил гравитации. Атомы и квазичастицы, находящиеся в таком возбужденном состоянии, в науке называют атомами Ридберга. Их изучение представляется весьма интересным для ученых, ведь некоторые свойства проявляются в возбужденном состоянии очень ярко.

В случае позитрония Кэссиди и Миллсу удалось достичь времени существования этой экзотической частицы, сопоставимой со временем жизни некоторых нестабильных атомов. А по отношению к времени существования позитрония в невозбужденном состоянии, позитроний, возбужденный до уровня Ридберга, жил в 10-100 раз дольше. "Но и этого нам еще недостаточно" - рассказывает Дэвид Кэссиди. - "Для более детальных исследований нам требуется, чтобы частицы позитрония существовали не меньше 10 миллисекунд, а это подразумевает увеличение времени их жизни более чем в 10 тысяч раз".

Но оба ученых считают, что не существует никаких препятствий, что бы возбудить частицы позитрония до еще большего энергетического уровня, увеличив время их существования до нескольких миллисекунд. А изучая поведение и свойства луча из таких частиц, ученые попытаются найти разницу между антиподами вещества и антивещества, разницу, которая не должна существовать в соответствии с текущими физическими законами. Проведение следующих экспериментов по измерению влияния гравитации на материю и антиматерию, согласно планам Кэссиди и Миллса, намечено на середину лета этого года.




Ключевые слова:
Вещество, Антивещество, Материя, Антиматерия, Электрон, Позитрон, Позитрониум, Гравитация, Энергия, Аннигиляция

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые пытаются выяснить, обладает ли антиматерия свойством антигравитации
  • Физики CERN сделали самые точные измерения характеристик частиц антивеществ ...
  • Ученые впервые "измерили" атом антивещества.
  • Ученые CERN усовершенствовали ловушку антивещества.
  • Ученые прогнозируют, что до открытия антигравитации осталось всего нескольк ...




  • 8 февраля 2012 08:09
    #1 Написал: Angmar

    Публикаций: 0
    Комментариев: 110
    Странно.
    1) Читал кучу статей, в которых упоминалось, что в космосе полно антивещества. В частности, даже при ионизации атмосферы грозами или космическим излучением.
    Это определяется по спектральным составляющим.

    2) Учёными сообщалось, что они удерживали антивещество (в относительно больших количествах) в особой конфигурации магнитного поле десятки (!) минут.

    3) Учёными экспериментально на БАК доказано, что свойства материи и антиматерии различаются по некоторым свойствам. Уже создан прообраз теории, которая описывает это.

    4) Одна из теорий гласит, что антиматерия обладает отрицательной массой.

    5) Модель расширения вселенной ещё до конца не доказана, не опровергнута. В частности, в реликтовом излучении есть некоторые флуктуации, которые списывают на влияние других вселенных. А уж винить в расширении вселенной антивещество не совсем полит-корректно. Есть другие более подходящие теории о взаимодействии частиц между собой.
        
    8 февраля 2012 14:45
    #2 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    Angmar, про что-то подобное и я подумал. слышал и про длительное удержание антивещества и про его наличие в космосе.
    Вот только на счет расширеныя вселенной с вами не согласен - вроде уже однозначно доказалы, что вселенная постоянно расширяется и скорость расширения постоянно растет.


    --------------------
        
    8 февраля 2012 14:47
    #3 Написал: nobolu

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Angmar,
    1 - в вакууме действительно постоянно образуются пары: частица-античастица и сразу аннигилируют, с точки зрения квантовой механики. Но сказать, что его там "полно", значит соврать. Про грозы и жёсткие космические лучи можно сказать тоже самое: антивещество иногда может образовываться, но существует оно недолго.

    2 - "относительно" - это несколько сотен атомов или тысячи антипротонов (и других антиядер), а "десятки" это немногим более 15 минут.

    3 - Пока это скорее предположения. Ведь пока не достигнута достаточная повторяемость что-бы можно было утверждать наверняка. Но скорее всего в части слабых взаимодействий это так.

    4 - Это пока не доказано (и не опровергнуто). А всяких экзотических теорий полно. На то они и теории.

    5 - Расширение вселенной - доказано, а также доказано, что она расширяется с ускорением. Правда остаётся шанс, что вместо ускоряющегося расширения вселенной мы наблюдаем некий иной процесс неизвестной природы. Но пока в пользу этого нет никаких свидетельств.

    Поясните пожалуйста про "влияние других вселенных на реликтовое излучение". По моему это какая-то ересь.
    И про связь антивещества с "полит-корректностью", пожалуйста.
        
    8 февраля 2012 14:55
    #4 Написал: Молочный

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    больший весь
    очепятка winked
        
    9 февраля 2012 07:18
    #5 Написал: Angmar

    Публикаций: 0
    Комментариев: 110
    http://www.dni.ru/tech/2010/12/16/204533.html
    http://www.membrana.ru/particle/4626
    вот некоторые ссылки на флуктуации реликтового излучения.
    Там же был где-то детально рассмотрен пример аномалии.
        
    9 февраля 2012 14:17
    #6 Написал: nobolu

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Angmar,
    "Не читайте до обеда советских газет"

    Это же отборная ересь. Хотя неравномерность излучения и имеет место, но "другие вселенные" приплетать для объяснения их происхождения излишне.
        
    10 февраля 2012 09:05
    #7 Написал: Angmar

    Публикаций: 0
    Комментариев: 110
    Что поделаешь, если фантазии не хватает у человека.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.