Naukowcy pracujący przy eksperymencie ALPHA poinformowali o dokonaniu pierwszego w historii pomiaru spektrum optycznego atomu antymaterii. Głównym celem badań nad antymaterią zawsze było sprawdzenie, czy materia i antymateria podlegają tym samym prawom fizyki – mówi Jeffrey Hangst, rzecznik prasowy eksperymentu.

Podczas najnowszych eksperymentów wykorzystano laser do obserwacji przejścia pozytonu (antyelektronu) pomiędzy orbitami w atomie antywodoru i porównywano uzyskane wyniki z dobrze znanymi danymi dla atomu wodoru. Wodór, który zawiera jeden proton i jeden elektron, jest nie tylko najbardziej rozpowszechnionym, ale też najprostszym i najlepiej zbadanym z pierwiastków. Autorzy eksperymentu wykorzystali fakt, że podczas zmiany orbity elektrony emitują lub absorbują światło o specyficznej długości fali, tworząc w ten sposób widmo atomu.

Dzisiejszy eksperyment to pierwsza w historii obserwacja linii spektrum antywodoru. Wykazał on, że nie różnią się one od linii wodoru. Jest to zgodne z założeniami Modelu Standardowego. Uczeni z eksperymentu ALPHA zapowiadają udoskonalenie swoich metod pomiarowych i chcą w przyszłości uzyskać dokładniejsze dane. Dzięki temu będą w stanie prowadzić dalsze testy Modelu Standardowego sprawdzając, czy zachowanie materii i antymaterii są różne czy tez takie same.

Eksperyment ALPHA prowadzony jest przez cernowskim Spowalniaczu antyprotonów. To wyjątkowe urządzenie jest w stanie tworzyć atomy antywodoru, utrzymywać je w pułapce magnetycznej i prowadzić eksperymenty z ich udziałem. Przemieszczanie i więzienie antyprotonów i pozytronów jest łatwe, bo to naładowane cząstki. Jednak jeśli połączymy je, by otrzymać obojętny antywodór, znacznie trudniej jest utrzymać go w pułapce. Musieliśmy więc przygotować specjalną pułapkę magnetyczną, która korzysta z faktu, że antywodór ma słabe właściwości magnetyczne – mówi Hangst.

Polecane: