Живимо у универзуму направљеном од материје. Физичари желе знати зашто је материја заменила свој близанац са антиматеријом, а ове недеље је АЛПХА сарадња у ЦЕРН-у постала корак ближе разоткривању мистерије.
АЛПХА, међународни колаборативни експеримент основан 2005. године, дизајниран је за хватање и мерење честица антихидрогена помоћу посебно дизајнираног експеримента. Ту је место где је стао њен претходник који је тражио антиматерије, АТХЕНА. Фокус је на антихидрогену, јер је водоник најзаступљенији елемент у свемиру и његова структура је изузетно позната научницима.
Сваки атом водоника има један електрон који кружи око његовог језгра. Пуцање светлости атома узбуди електрон, узрокујући да он скочи у орбиту даље од језгра пре него што се опусти и врати у своју почиваћу орбиту која емитује светлост у том процесу. Позната је расподјела фреквенције овог емитованог свјетла; тачно је одмерено и у нашем универзуму направљеном од материје јединствено је за водоник.
Основна физика диктира да би водоник антиматеријски близанац, антихидроген, требало да буде једнако препознатљив по идентичном спектру. То јест, ако је све што знамо о физици честица тачно. Снимање и мерење спектра антихидрогена главни је циљ АЛПХА групе.
АЛПХА је извршила прва скромна мерења антихидрогена. У АЛПХА апарату, антихидроген је заробљен распоредом магнета који утичу на магнетно поље атома. Микроталани подешени на специфичну фреквенцију усмерену на ове атоме водоника бацају магнетну оријентацију и ослобађају их. Ослобођени антихидроген сусреће се са водоником док излази, а два уништавају једно друго, остављајући добро познат образац у детекторима честица који окружују апарат.
Уређај је снимио доказе да су орбите скакања електрона у атому водоника након што је микроталасно зрачење променило своје унутрашње стање. Резултат даље доказује валидност АЛПХА приступа, показујући да апарат има довољно контроле и осетљивости за успешно спровођење експеримента за који је дизајниран. У будућности ће се АЛПХА фокусирати на побољшање прецизности мерења у микроталасним пећницама како би открио спектар антихидрогена помоћу ласера.
До узбудљивих резултата је било тешко доћи јер антихидроген не постоји у природи. Израђена је у АЛПХА апарату од антипротона који су и сами направљени у антипротонском децелератору и позитрона из радиоактивног извора. И мора имати довољно низак ниво енергије да би остао заробљен за мерења. Али делује, и физичарима би то могло дати кључ који им је потребан да би разумели мистерију раног универзума.
Извор: ЦЕРН
