Международная команда исследователей создала самые тяжёлые атомы антиматерии, которые когда-либо были произведены на Земле. Антивещество антигиперводород-4 было получено в ускорителе RHIC в Брукхейвенской национальной лаборатории. Руководили исследованием китайские учёные, которые объявили об этом достижении. Это прорыв в области новых знаний, который будет способствовать прогрессу человечества.
Исследование антиматерии предоставляет возможности для изучения новой физики или объяснения дисбаланса между веществом и антивеществом, возникшего сразу после Большого взрыва. Если бы материя и антиматерия были бы равны или полностью идентичны, за исключением знака заряда, Вселенная бы не образовалась. Произошло бы взаимное уничтожение вещества и антивещества с высвобождением энергии. Однако мы видим материальную Вселенную вокруг нас, и антиматерия встречается в природе очень редко. В основном она производится в лабораториях, включая столкновения частиц в коллайдерах.
Возможно, вещество и антивещество отличаются некоторыми свойствами, которые пока не удаётся зафиксировать нашим приборам, а не только зарядом. Поэтому необходимы эксперименты на коллайдерах для исследования всех параметров антиматерии в различных веществах. Получение антигиперводорода-4 на коллайдере RHIC является одним из таких экспериментов, позволяющим измерить массу, энергию и другие характеристики этого антивещества и сравнить их с обычным гиперводородом-4.
В результате работы коллайдера RHIC были получены атомы антигипергидрогена-4, состоящие из антипротона, двух антинейтронов и антигиперона. Эти частицы редки в экспериментах (как и гипероны), но являются более тяжёлыми версиями антинейтронов. Гипероны и антигипероны имеют очень короткое время жизни — около одной десятой наносекунды, поэтому ядра антигипергидрогена-4 не обнаруживаются напрямую. Однако следы их распада (треки) позволяют восстановить исходную картину.
Из 6,6 миллиардов столкновений удалось уверенно идентифицировать только 16 ядер антигипергидрогена-4. Этого недостаточно для детального изучения их свойств, но достаточно для первоначальной оценки. Исследователи продолжат эксперименты, чтобы собрать больше данных об этом антивеществе — самом тяжёлом из полученных на коллайдере. Это поможет проверить существующие физические теории и, возможно, определить новые направления для их развития, если будут обнаружены новые и необычные свойства антиматерии.
По материалам:
3dnews
