Fiziki razrešili eno največjih ugank (VIDEO)

Kamilo Lorenci
04. okt 2023. 06:09
Jeffrey Hangst CERN zajem zaslona YOUTUBE
Jeffrey Hangst (Foto: CERN/YOUTUBE zajem zaslona) | Jeffrey Hangst (Foto: CERN/YOUTUBE zajem zaslona)

Zakaj je vse, kar vidimo v vesolju, narejeno iz snovi? To vprašanje znanstvenike muči že desetletja. Najnovejše odkritje bo morda pomagalo odgovoriti na to vprašanje.

Znanstveniki lahko v velikih atomskih pospeševalnikih "ustvarjajo" protisnov. Delci protisnovi namreč nastanejo ob trkih visoko pospešenih atomskih delcev, znanstveniki pa danes poznajo načine, kako jih ohraniti, še preden se izničijo ob stiku z navadno snovjo.


Zdaj vemo: težnost na snov in protisnov deluje enako


Zdaj so fiziki na to vprašanje dobili odgovor, poroča britanski časopis Independent. Nova študija, objavljena v reviji Nature pretekli teden, je pokazala, da antimaterija pod vplivom gravitacije pada navzdol – tako kot je velik del znanstvene skupnosti tudi pričakoval.
"Trenutno nimamo razlage o tem, kje je vsa protisnov v vesolju. Da bi našli rešitev za to uganko, testiramo njene elementarne delce, da bi ugotovili, ali lahko najdemo kakšno nedoslednost," je dejal soavtor študije Robert Thompson z Univerze v Calgaryju v Kanadi.

V študiji so znanstveniki ocenjevali gravitacijske značilnosti antivodika – najpreprostejšega atoma v antimateriji, ki je "zrcalna slika" vodika.

Za običajno snov vemo, da jo gravitacija pospešuje proti težišču. Tako vsak predmet, ki ga spustimo nad Zemljino površino, prosto pada proti Zemlji oziroma njenemu središču, na tej poti pa pospešuje s konstantnim pospeškom približno 9,8 metra na kvadratno sekundo – to pomeni, da se vsako sekundo padanja njegova hitrost poveča za 9,8 metra na sekundo. Ta pospešek je matematična konstanta, znana kot gravitacijski pospešek, ki ga fiziki označujejo z "g".
Zdaj so znanstveniki s poskusi v največjem evropskem fizikalnem laboratoriju Cern ugotovili, da tudi vodikov antiatom pod vplivom gravitacije pada navzdol z enakim pospeškom kot vsa "navadna" snov. V poskusu so fiziki ustvarili antimaterijo in ujeli atome antivodika v tako imenovano "magnetno steklenico", jih iz nje spustili navzdol in pri tem merili, kako se obnašajo pri prostem padu.

"V fiziki nečesa zares ne veš, dokler tega ne opazuješ," pravi tiskovni predstavnik projekta Alpha v Cernu Jeffrey Hangst. "To je prvi neposredni poskus, ki dejansko opazuje gravitacijski učinek na gibanje antimaterije. To je mejnik v preučevanju antimaterije, ki nas še vedno zmede zaradi svoje očitne odsotnosti v vesolju." Kako je razložil poskus, si poglejte v spodnjem videoposnetku.















Vsaj eden od odgovorov na "veliko nerešeno vprašanje fizike" ne velja


"Vemo, da je problem v kvantni mehaniki in gravitaciji," pravi Timothy Friesen, drugi avtor študije. "Ne vemo pa, kaj je ta problem. Bilo je veliko špekulacij, kaj se zgodi, če spustite antimaterijo v prosti pad. Doslej tega še niso testirali, ker je protisnov tako težko proizvesti, gravitacija pa je zelo šibka sila," je dejal.
Seveda študija še ne bo odgovorila na zgoraj omenjeno temeljno vprašanje, zakaj je vse, kar lahko vidimo v vesolju, narejeno iz snovi. Je pa prvi korak pri natančnih meritvah gravitacijskih lastnosti antimaterije.

Je pa poskus pokazal, da vsaj en odgovor, za katerega so znanstveniki menili, da bi lahko razložil, zakaj vidimo več materije kot antimaterije, zelo verjetno ne velja. Ena od hipotez namreč razlaga, da se snov in protisnov pod vplivom težnosti, ki jo povzročata s svojo prisotnostjo, odbijata. Opravljeni poskus kaže, da ni tako in da težnost enako deluje tako na snov kot protisnov.

Teme

Kakšno je tvoje mnenje o tem?

Sodeluj v razpravi ali preberi komentarje

Spremljajte nas tudi na družbenih omrežjih