Śmiały eksperyment pozwala podejrzeć wielkie sekrety antymaterii

red.
To jedna z największych zagadek współczesnej fizyki i kosmologii: dlaczego po Wielkim Wybuchu, który teoretycznie wytworzył równe ilości materii i antymaterii, oba rodzaje cząstek po spotkaniu nie uległy anihilacji i nie zniszczyły całego znanego wszechświat?

Eksperyment przeprowadzony w Stanach Zjednoczonych dał właśnie wskazówkę, która może pomóc wyjaśnić, dlaczego planety, gwiazdy i rodzaj ludzki są zbudowane z materii i dlaczego w ogóle istnieją.
Przy pomocy akceleratora kołowego Tevatron znajdującego się w zakładzie Fermilab w USA niedaleko Chicago międzynarodowa grupa fizyków znalazła dowody na to, że w zderzeniach cząstek o wysokiej energii powstaje więcej materii niż antymaterii. Chociaż zachwianie równowagi wynosi mniej więcej 1 proc., mogło to wystarczyć, by materia zdominowała nasze uniwersum.

Jeśli odkrycie zostanie potwierdzone, będzie to ważny wkład, pozwalający zrozumieć zjawiska fizyczne, które miały miejsce tuż po Wielkim Wybuchu i które pozwoliły części materii uniknąć destrukcji. Nowe dowody podważają również istotne aspekty Modelu Standardowego fizyki, który nie przewiduje nadmiaru materii w takiej skali, jak zaobserwowana w Tevatronie.

Stefan Söldner-Rembold z Uniwersytetu w Manchesterze, który jest jednym z kierowników eksperymentu DZero, który odkrył nierównowagę materii i antymaterii, powiedział: - Wielu z nas miało gęsią skórkę, gdy zobaczyliśmy wyniki. Wiedzieliśmy, że obserwujemy coś, czego nigdy wcześniej nikt nie widział i czego obecne teorie nie potrafią wyjaśnić.

Powiedział również, że badania jego zespołu dają ważne wskazówki dla eksperymentów w Wielkim Zderzaczu Hardonów (LHC) w ośrodku CERN pod Genewą w Szwajcarii, który prowadzi badania nad antymaterią na znacznie wyższych poziomach energii niż Tevatron. - Jeśli wyniki będą potwierdzone, jest wielka szansa, że LHC dokona ekscytujących odkryć fizycznych już na samym początku działalności - powiedział dr Söldner-Rembold.

Materia zbudowana jest z dodatnio naładowanych protonów, ujemnie naładowanych elektronów i neutronów bez ładunku. Antymaterię tworzą antyprotony (protony z ujemnym ładunkiem), antyelektrony (dodatnie elektrony) i antyneutrony. Klasyczne teorie zakładają, że w Wielkim Wybuchu powinny powstać oba rodzaje cząstek, które następnie miały się wzajemnie znieść. By powstał wszechświat taki, jaki znamy, na początku powinno powstać więcej materii albo część antymaterii powinna zniknąć bez niszczenia materii. Poprzednie badania wskazały na istnienie pewnych nierówności w czasie produkcji obu rodzajów cząstek, ale nie tak dużej, by wytłumaczyć istnienie widzialnego wszechświata.

Naukowcy z Tevatronu próbują wyjaśnić odkrycie głębokiej nierówności między materią i antymaterią. Sugerują, że cząstki zwane mezonami B, które mają zdolność przechodzenia między stanem antymaterii i materii, dłużej pozostają w królestwie tej drugiej. Joe Lykken z Fermilab stwierdził: - Nie powiedziałbym, że to odkrycie jest równe ujrzenia twarzy Boga, ale być może okaże się, że zobaczyliśmy paluch u Jego stopy.

Dołącz do nas na Facebooku!

Publikujemy najciekawsze artykuły, wydarzenia i konkursy. Jesteśmy tam gdzie nasi czytelnicy!

Polub nas na Facebooku!

Dołącz do nas na X!

Codziennie informujemy o ciekawostkach i aktualnych wydarzeniach.

Obserwuj nas na X!

Kontakt z redakcją

Byłeś świadkiem ważnego zdarzenia? Widziałeś coś interesującego? Zrobiłeś ciekawe zdjęcie lub wideo?

Napisz do nas!
Wróć na i.pl Portal i.pl