Obrázek: Zdroj: Pixabay, autor. Geralt, licence: Pixabay License, Free for commercial use

V CERNu žádnou odlišnost antihmoty neobjevili

Jak předpokládá standardní model částicové fyziky, antihmota se od hmoty ničím neliší. Fyzikové by z druhé strany nějakou odlišnost antihmoty objevili rádi, protože případná asymetrie by mohla přispět k odpovědi na otázku, proč v okolním vesmíru tak výrazně převažuje jedna z obou forem.
V rámci experimentu ALPHA v CERNu vědci nyní podrobně a zřejmě poprvé zkoumali různé formy interakcí antihmoty, konkrétně Lambův posuv, jemnou strukturu a přechod Lyman-alfa. Co to všechno vůbec je? Zhruba a bez nároků na přesnost: Lambův posuv se definuje jako malé rozštěpení energetických hladin elektronu v atomu vodíku v důsledků interakce s energií vakua. Jemná struktura odpovídá rozštěpení energetických hladin v elektronovém obalu v důsledku interakcí orbitálního a spinového momentu elektronů. Lyman alfa jsou spektrální čáry vodíku odpovídající situaci, kdy elektron padá z „vyššího“ na nižší orbital (tj. pád z excitovaného na méně excitovaný stav provázený vyzářením energie).
U samotného vodíku byly tyto vlastnosti podrobně prostudovány v posledních cca 70 letech. Při zkoumání symetrie hmoty a antihmoty bylo tedy třeba připravit antivodík. V CERNu mají zařízení na výrobu antiprotonů, z nich a z pozitronů potom v magnetických pastech a vysokém vakuu vytvořili stabilní atomy antivodíku. Na ty se pak svítilo laserovými paprsky a zkoumala se generovaná spektra. V jednom z experimentů byly navíc atomy antivodíku přitom umístěny do vnějšího magnetického pole.
Výsledek: žádné odlišnosti pro Lambův posun a jemnou strukturu se detekovat nepodařilo, výsledky byly (v rámci experimentální nejistoty 2 % pro jemnou strukturu a 11 % pro Lambův posun) konzistentní s tím, co se očekávalo pro normální vodík. Opačné zjištění by ovšem znamenalo velké překvapení.

undefined undefined. Investigation of the fine structure of antihydrogen, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2006-5
Zdroj: CERN/Phys.org

Kudy přesně kráčel COVID-19?

(Skoro) jediná italská cesta? Nová studie kombinuje genetické analýzy koronaviru a počítačově simulované epidemie. Vyplývá …

One comment

  1. A prečo nesvietili na ten antivodík aj antifotónmi? To by ukázalo zaujímavé výsledky.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close