Суббота Вести еженедельник 7 Супер Секретов Mājas virtuve
LAT Вт, 16. Сентября Завтра: Asja, Asnate, Dags
Доступность

Материя падает вниз. А куда падает антиматерия? Теперь физики знают ответ

Ученым удалось сделать ключевое открытие, касающееся свойств антиматерии — загадочной субстанции, которой было в избытке на заре существования вселенной. Они пришли к выводу, что атомы антиматерии тоже падают вниз под воздействием силы тяжести.

Антиматерия, как следует из самого названия, — это нечто противоположное материи, из которой состоят звезды и планеты.

Во время Большого взрыва материя и антиматерия должны были соединиться и взаимно аннигилироваться, оставив после себя лишь свет. Однако этого не произошло — каким-то образом в первые моменты возникновения Вселенной материи удалось взять верх над антиматерией. А почему — остается главной загадкой современной физики, и ключом к ее решению обещает стать выяснение разницы между материей и антиматерией.

Многие годы ученые пытались выяснить, в чем состоят различия между поведением материи и антиматерии, и в частности, как антиматерия реагирует на силу притяжения.

Так, если бы выяснилось, что антиматерия, как предсказывали некоторые ученые, под воздействием гравитационных сил «падает» вверх , то пришлось бы пересматривать все сложившиеся представления о физике, в том числе и Теорию относительности.

И вот теперь оказалось, что ничего рушить не надо, потому что исследователи (результаты их исследований опубликованы в издании Nature) пришли к однозначному выводу: атомы антиматерии все же падают вниз, как и положено.

Впрочем, это вызывает массу новых вопросов.

Антиматерия — штука почти неуловимая, она присутствует во Вселенной, но очень кратковременно — считанные доли секунды. Поэтому для экспериментов с антиматерией специалистам ЦЕРН пришлось сделать все возможное, чтобы продлить срок ее жизни.

Профессор Джеффри Хангст 30 лет своей жизни посвятил строительству лаборатории, в которой из элементарных частиц создают буквально считанные (речь идет о тысячах, что на атомном уровне — капля в море) атомы антиматерии, которые потом замедляют, улавливают в магнитном поле и… роняют.

«Антиматерия — это самая крутая, самая загадочная штука, которую можно себе представить, — заявил в интервью Би-би-си профессор Хангст. — Насколько мы понимаем, можно создать вселенную вроде нашей, в которой будем мы с вами, только сделанные из антиматерии».

Что такое антиматерия?

Начнем с того, что такое материя: все в нашем мире состоит из нее, из крошечных частиц, называемых атомами.

Самым простым считается атом водорода, именно из водорода по большей части состоит Солнце. В свою очередь, атом водорода сделан из положительно заряженного протона, находящегося в центре, и отрицательно заряженного электрона, пребывающего на орбите вокруг него (в случае с электроном нельзя сказать, что он где-то находится, потому что он одновременно является и частицей, и волной).

В случае с антивеществом, как следует из самого названия, все обстоит с точностью до наоборот.

У антиводорода, который используется в экспериментах ЦЕРН, в середине атома находится негативно заряженный протон (антипротон), а на орбите вокруг него — позитивная версия электрона, он же позитрон.

Антипротоны получают при столкновении частиц на ускорителях ЦЕРН на скоростях, близких к скорости света. Но на таких скоростях они неуловимы для исследователей и не поддаются контролю, поэтому их необходимо замедлить. Для этого их отправляют в полет по длинному подземному кольцу из специальных труб, где они начинают терять энергию и поддаваться контролю.

Затем антипротоны и позитроны направляются в гигантский магнит, где смешиваются, создавая тысячи атомов антиводорода.

Одновременно магнит создает мощное поле, которое удерживает атомы антиводорода в вакууме так, чтобы они ни с чем не соприкасались, потому что при соприкосновении с нашим миром антивещество немедленно разрушается.

Когда магнитное поле отключают, атомы антиводорода высвобождаются, а сенсоры засекают, полетели они вверх или вниз.

Хотя некоторые теоретики предсказывали, что антиматерия будет «падать» вверх, большинство физиков, в том числе и Альберт Эйнштейн, предсказавший это в своей теории относительности более 100 лет назад, сходятся во мнении, что антиматерия должна вести себя в данном случае как материя и падать вниз.

И вот теперь исследователи ЦЕРН подтвердили (с очень большой степенью вероятности), что Эйнштейн все же был прав.

Но из того, что антиматерия не «падает» вверх, вовсе не следует, что она падает вниз с той же скоростью, что и материя.

Поэтому для следующей стадии эксперимента ученые намерены повысить чувствительность оборудования, чтобы выяснить разницу в скорости падения антиматерии.

Если такая разница в самом деле обнаружится, это может дать ответ на самый большой вопрос: как образовалась наша вселенная.

Комментарии (0) 1 реакций
Комментарии (0) 1 реакций
Загрузка
Загрузка
Загрузка
Загрузка

Когда речь идет о важных вещах, мы сотрудничаем: Ушаков дал большое интервью Краутманису

Публицист Марис Краутманис взял большое интервью у евродепутата Нила Ушакова (Согласие, Прогрессивный альянс социалистов и демократов) для nra.lv. В нем политик подробно рассказал о том, как повлияет на Латвию принятие в ЕС следующего многолетнего бюджета.

Публицист Марис Краутманис взял большое интервью у евродепутата Нила Ушакова (Согласие, Прогрессивный альянс социалистов и демократов) для nra.lv. В нем политик подробно рассказал о том, как повлияет на Латвию принятие в ЕС следующего многолетнего бюджета.

Читать
Загрузка

По всей стране — ливни с грозами и сильным ветром: погода во вторник

Во вторник во многих районах Латвии пройдут кратковременные дожди, местами сильные, с грозой, во время грозы возможен град и сильные порывы ветра, прогнозируют синоптики.

Во вторник во многих районах Латвии пройдут кратковременные дожди, местами сильные, с грозой, во время грозы возможен град и сильные порывы ветра, прогнозируют синоптики.

Читать

Что не так со страной, где политическая элита пьёт? Проект кодекса этики для первых лиц

Исследователь истории и философии права Вилорс Эйхманис (Tautas kalpi Latvijai) задумался над тем, достояны ли доверия общества пьющие руководители и представители системы юстиции. И что не так со страной, которая не может найти более достойные кадры.

Исследователь истории и философии права Вилорс Эйхманис (Tautas kalpi Latvijai) задумался над тем, достояны ли доверия общества пьющие руководители и представители системы юстиции. И что не так со страной, которая не может найти более достойные кадры.

Читать

С 12 октября въезд-выезд в Европу на всех погранпунктах Латвии будет проходить через новую систему

С 12 октября 2025 года на всех пунктах пересечения границы в Латвии начнёт действовать новая Система въезда/выезда (IIS), которая облегчит поездки в Европу гражданам третьих стран, путешествующим с целью краткосрочного пребывания, об этом сообщает Пограничная охрана Латвии.

С 12 октября 2025 года на всех пунктах пересечения границы в Латвии начнёт действовать новая Система въезда/выезда (IIS), которая облегчит поездки в Европу гражданам третьих стран, путешествующим с целью краткосрочного пребывания, об этом сообщает Пограничная охрана Латвии.

Читать

Туск сообщил о нейтрализации дрона над правительством в Варшаве

Туск сообщил, что над правительственными зданиями в Варшаве нейтрализован беспилотник. Премьер-министр Польши сообщил, что два гражданина Белоруссии были задержаны и что полиция расследует обстоятельства инцидента.

Туск сообщил, что над правительственными зданиями в Варшаве нейтрализован беспилотник. Премьер-министр Польши сообщил, что два гражданина Белоруссии были задержаны и что полиция расследует обстоятельства инцидента.

Читать

Трамп впервые назвал РФ «агрессором» в войне против Украины

Президент США заявил журналистам, что Россия, будучи "агрессором", несет большие потери в войне, чем Украина.

Президент США заявил журналистам, что Россия, будучи "агрессором", несет большие потери в войне, чем Украина.

Читать

Самые популярные в Латвии — шок-звонки: жители стран Балтии отдали жуликам свыше 20 млн евро

Официальная статистика говорит о том, что с января по июнь 2025 года жители Эстонии, Латвии и Литвы потеряли в общей сложности более 20 миллионов евро из-за финансовых мошенников. Наибольшие потери зафиксированы в Эстонии.

Официальная статистика говорит о том, что с января по июнь 2025 года жители Эстонии, Латвии и Литвы потеряли в общей сложности более 20 миллионов евро из-за финансовых мошенников. Наибольшие потери зафиксированы в Эстонии.

Читать