Физики из CERN собираются перевозить антиматерию в ионных ловушках в кузове грузовых автомобилей

Физики из Европейской организации по ядерным исследованиям (CERN) собираются перевозить антиматерию в ионных ловушках в кузове грузовиков. Это станет первым случаем перемещения антиматерии вне ускорителей частиц. Пока объявлено о планах транспортировки на несколько сотен метров до эксперимента по получению короткоживущих тяжелых ядер. Подробнее об идее ученых пишет сайт журнала Nature.

Антиматерия представляет собой дуальную по отношению к обычной материи форму вещества. С точки зрения физики, античастицы характеризуются противоположными квантовыми числами, например, антипартнер электрона — позитрон — обладает положительным зарядом. Взаимодействие материи с антиматерией приводит к выделению огромной энергии в виде излучения, поэтому хранить антивещество надо бесконтактным способом, например, в ловушке из электромагнитного поля.

До недавнего времени антиматерией интересовалась только фундаментальная наука. Однако физики так хорошо научились с ней обращаться, что собираются использовать и в других экспериментах. На первых порах ученые планируют исследовать свойства редких радиоактивных нестабильных ядер, которые получают в эксперименте ISOLDE. Проект получил название PUMA (anti-Proton Unstable Matter Annihilation — аннигиляция нестабильной материи антипротонами). Эти ядра будут приводить во взаимодействие с антипротонами, что позволит получить информацию о строении таких ядер, как правило, очень богатых нейтронами по сравнению со стабильными. Например, физиков интересует литий-11, в составе которого восемь нейтронов вместо стандартных четырех. Считается, что два из них не находятся вместе с остальными нуклонами, а вращаются вокруг них, образуя нейтронное «гало» ядра.

Ученые планируют создать ловушку для примерно миллиарда антипротонов, что более чем в 100 раз больше, чем число всех существовавших до этого. Первые измерения должны пройти в 2022 году. Если проект окажется удачным, то можно будет транспортировать антиматерию и на бо́льшие расстояния.

Понимание строения сверхбогатых нейтронами элементов, в свою очередь, позволит лучше понять физику нейтронных звезд. До сих пор уравнение состояния — зависимость давления от плотности — для этих объектов остается неизвестным, что представляет собой одной из основных затруднений для того, чтобы определить их параметры.

Оставьте ответ

Ваш электронный адрес не будет опубликован.

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.