اندازه گيري اتم ضد ماده براي نخستين بار

تمام ذرات ماده داراي شركاي ضد ماده با جرم مشابه اما بار مخالف هستند. در زمان تركيب ماده و ضد ماده، هر دو از بين رفته و مقدار زيادي انرژي خالص توليد مي شود.

کد خبر: ۲۳۱۹۶۰

تاریخ: ۱۹ اسفند ۱۳۹۰ - ۱۰:۲۶

دانشمندان براي نخستين بار موفق به اندازه گيري يك اتم ساخته شده از ضد ماده شدند.

به گزارش ايسنا اين اندازه گيري نخستين گام براي بررسي دقيق اتم هاي ضد ماده محسوب مي شود كه منجر به رمزگشايي از علت ساخته شدن كيهان از ماده و عدم حضور ضد ماده مي شود.

دانشمندان معتقدند، در زمان انفجار بزرگ (Big Bang) در 13.7 ميليارد سال قبل كه باعث شكل گيري همه چيز شده است، كيهان از مقدار مساوي ماده و ضد ماده برخوردار بود. اما هنگام برخورد ماده وضد ماده تنها مقدار اندكي ماده باقي مانده است كه باعث ايجاد ستاره ها و كهكشان هاي امروزي شد.

به دام انداختن ضد ماده

محققان آزمايشگاه سرن سوئيس در تحقيق قبلي خود موفق شدند اتم هاي ضد ماده را براي چند دقيقه با استفاده از ميدان هاي مغناطيسي در يك نقطه به دام بياندازند.

اتم ضدهيدروژن شبيه اتم هيدروژن، ساده ترين اتم در بين عناصر است. هيدروژن شامل يك پروتون و يك الكترون است و ضدهيدروژن از يك ضدپروتون و يك پوزيترون تشكيل شده است.

در تحقيق جديد فيزيكدانان دريافتند مي توانند امواج مايكرويو با فركانس خاص را بر روي اتم ضدهيروژن بتابانند كه باعث مي شود ميدان مغناطيسي ذره تغيير كند و تله مغناطيسي كه ضد ماده را بدام انداخته بود ديگر كارايي نداشته باشد.

در اين حالت ضد ماده رها شده و به ديوارهاي محل بدام افتادن كه از ماده تشكيل شده است، برخورد مي كند و اتم ماده و ضد ماده از بين مي روند كه محققان قادرند اين لحظه را شناسايي كنند.

«جفري هانگست» از محققان دانشگاه آرهوس دانمارك و سخنگوي آزمايشگاه ALPHA مركز تحقيقاتي سرن تأكيد مي كند: اين نخستين اندازه گيري ضد ماده در جهان محسوب مي شود كه نشان مي دهد امكان تغيير خواص داخلي ضد اتم با تاباندن امواج مايكرويو وجود دارد.

اين روش نخستين گام در شيوه اندازه گيري دقيق موسوم به اسپكتروسكوپي محسوب مي شود. تنظيم امواج در يك فركانس خاص باعث تحريك پوزيترون در سطح انرژي بالاتر مي شود. هنگام جهش پوزيترون تحريك شده به مدار بالاتر و برخورد با اتم ماده، انرژي اضافي بصورت نور آزاد مي شود كه محققان مي توانند فركانس نوري را محاسبه كنند.

نتايج اين تحقيق در مجله Nature منتشر شده است.