Наука: Стручњаци све ближи решавању мистерије антиматерије

Научници су дошли до кључног открића о антиматерији - мистериозној супстанци које је било у изобиљу кад је настао Универзум.

Антиматерија је супротност материји, од које су створене звезде и планете.

Обе су настале у истој количини у Великом праску који је формирао наш Универзум.

И док је, међутим, материја свуда, њену супротност сада је веома тешко пронаћи.

Најновија студија открила је да обе реагују на гравитацију на исти начин.

Годинама су се физичари упињали да открију разлике и сличности између њих, да би објаснили како је створен Универзум.

Откриће да се антиматерија диже у реакцији на гравитацију, уместо да пада, растурило би све што знамо о физици.

Они су сада први пут потврдили да атоми антиматерије падају надоле.

Али далеко од тога да је ово сада научни ћорсокак - то отвара врата новим експериментима и теоријама.

Да ли она пада истом брзином, на пример?

Током Великог праска, материја и антиматерија је требало да се помешају и потру једна другу, не оставивши ништа за собом сем светла.

Зашто нису једна је од великих мистерија физике и откривање разлика између њих кључ је за њено разрешење.

Материја је у тим првим тренуцима стварања некако успела да надвлада антиматерију.

Како реагује на гравитацију могло да крије решење, према речима докторке Данијеле Хоџкинсон, чланице истраживачког тима из Церна у Швајцарској, највеће светске лабораторије за физику честица.

„Не разумемо како је нашим Универзумом почела да доминира материја и то мотивише наше експерименте", рекла ми је она.

Већина антиматерије постоји само пролазно у Универзуму, на делиће секунде.

И зато, да би успео да изврши експерименте, Цернов тим мора да је створи у стабилном и дуготрајном облику.

Професор Џефри Хенгст провео је тридесет година градећи погон који ће минуциозно правити хиљаде атома антиматерије од субатомских честица, хватати их и потом их испуштати.

„Антиматерија је напросто најфасцинантнија, најмистериознија ствар коју можете да замислите", каже ми он.

„Колико ми разумемо, могли бисте да изградите универзум баш као што је наш, са вама и са мном у њему, само од антиматерије", рекао ми је професор Хенгст.

„То је просто инспиративно да се проучи; то је једно од најфундаменталнијих отворених питања - шта је та ствар и како се понаша."

Погледајте видео:

Шта је антиматерија?

Почнимо са тиме шта је материја: све у нашем свету направљено је од ње, од сићушних честица званих атоми.

Најпростији атом је водоник.

Од њега је углавном направљено Сунце.

Атом водоника сачињен је од позитивно наелектрисаних протона у средини и негативно наелектрисаних електрона који круже око њега.

Код антиматерије, наелектрисање је обрнуто.

Узмите на пример антиводоник, који је антиматеријска верзија водоника, коришћен у Церновим експериментима.

Он има негативно наелектрисани протон (антипротон) у средини и позитивну верзију електрона (позитрон) који кружи око њега.

Ове антипротоне производе сударајуће честице у Церновим акцелераторима.

Они стижу у лабораторију за антиматерију кроз цеви брзином приближном брзини светлости.

То је пребрзо да би истраживачи могли да их контролишу.

Први корак је да се успоре, што истраживачи раде пославши их око прстена.

То им извлачи енергију, све док не почну да се крећу подношљивом брзином.

Антипротони и позитрони се потом шаљу у огроман магнет, где се мешају да би оформили хиљаде атома антиводоника.

Магнет ствара поље, које хвата антиводоник.

Кад би додирнуо стране посуде, моментално би био уништен, зато што антиматерија не може да преживи контакт са нашим светом.

Кад се поље искључи, испуштају се атоми антиводоника.

Сензори потом детектују да ли су они пали надоле или нагоре.

Неки теоретичари су предвиђали да би антиматерија могла да пада нагоре, мада је већина, најистакнутије од њих Алберт Ајнштајн у својој Општој теорији релативности пре више од сто година, рекао да би требало да се понаша исто као материја и да пада надоле.

Истраживачи у Церну су сада потврдили, са до сада највећим степеном сигурности, да је Ајнштајн био у праву.

Али само зато што антиматерија не пада нагоре, то не значи да пада надоле истом брзином као материја.

За следећи корак у истраживању, тим ажурира експеримент тако да постане осетљивији, да би се видело да ли постоји незнатна разлика у брзини којом пада антиматерија.

Ако јесте тако, то би могло да одговори на једно од највећих питања свих времена - како је дошло до настанка Универзума.

Резултати су објављени у научном часопису Природа (Nature).

Погледајте и ову причу:

Пратите нас на Фејсбуку,Твитеру и Вајберу. Ако имате предлог теме за нас, јавите се на [email protected]