Најбоља наука - питања која привлаче и намећу било које људско биће - обрушена је мистеријом. Да је то био случај, две врсте честица уништиле би се једна другу, остављајући Универзум прожет енергијом.
Као што потврђује наше постојање, то се није догодило. Заправо, чини се да природа има део у 10 милијарди милијарди материје према антиматерији. То је једна од највећих мистерија савремене физике.
Али Велики хадронски сударач напорно ради, буквално гурајући материју до краја, да реши ову задивљујућу мистерију. ЦЕРН је ове недеље створио сноп атома водика, што је омогућило научницима да први пут прецизно мере мере ове неухватљиве антиматерије.
Честице су идентичне честицама материје, осим знака њиховог електричног набоја. Дакле, док се водоник састоји од позитивно наелектрисаног протона који је окружен негативно наелектрисаним електроном, антихидроген се састоји од негативно наелектрисаног антипротона у орбиту са позитивно наелектрисаним антиелектром или позитрона
Иако примордијална антиматерија никада није примећена у Универзуму, могуће је да се ствара антихидроген у акцелератору честица мешањем позитрона и антипротона ниске енергије.
У 2010. години, АЛПХА тим је први пут ухватио и задржао атоме антихидрогена. Сада је тим успешно створио сноп честица антихидрогена. У раду објављеном ове недеље у часопису Натуре Цоммуницатионс, АЛПХА тим извештава о откривању 80 атома водика на 2,7 метара низводно од њихове производње.
„Ово је први пут да смо са одређеном прецизношћу могли да проучавамо антихидроген“, рекао је портпарол АЛПХА-е Јеффреи Хангст у саопштењу за штампу. „Оптимистични смо да ће АЛПХА-ова техника хватања трага донијети многе такве увиде у будућности.“
Један од кључних изазова је чување антихидрогена од обичне материје како се њих двоје не уништавају. Да би то учинили, већина експеримената користи магнетна поља да би ухватили атоме антихидрогена довољно дуго да их проуче.
Међутим, јака магнетна поља погоршавају спектроскопске особине атома антихидрогена, тако да је АЛПХА тим морао да развије иновативан сет за преношење атома водика у регион у коме би се могли проучавати, далеко од јаког магнетног поља.
Да би измерили набој антихидрогена, АЛПХА тим је проучавао путање атома антихидрогена ослобођених из замки у присуству електричног поља. Ако би атоми водика имали електрични набој, поље би их одбило, док би неутрални атоми били неодређени.
Резултат, на основу 386 забиљежених догађаја, даје вриједност електричног набоја антихидрогена од -1,3 к 10-8. Другим речима, његова наплата је компатибилна са нула до осам децималних места. Иако овај резултат не изненађује, будући да су атоми водоника електрично неутрални, то је први пут да је набој антиатома измерен на тако велику прецизност.
У будућности би свака откривена разлика између материје и антиматерије могла помоћи у решавању једне од највећих мистерија модерне физике, отварајући прозор у ново царство науке.
Рад је објављен у часопису Натуре Цоммуницатионс.
