Физики пытаются измерить гравитационную массу антиводорода

Команда исследователей, работающих с Антиводородным Лазерным Аппаратом Физики CERN (АЛЬФА), сообщила о первом прямом измерении эффекта силы тяжести на антивещество, определенно антиводородное в свободном падении.Это – схематическая, срезанная диаграмма антиводородной области производства и заманивания в ловушку АЛЬФА-аппарата, показывая относительные положения криогенно охлажденных электродов ловушки, минимальная-B ловушка octupole и магнитные катушки зеркала и датчик уничтожения. Стена ловушки находится на внутреннем радиусе электродов (А.

Э. Чармен, АЛЬФА-Сотрудничество)“Атомы, которые составляют обычный вопрос, падают, поэтому приведите в порядок падение атомов антивещества? Они испытывают силу тяжести тот же самый путь как обычные атомы, или есть ли такая вещь как антигравитация?”“Эти вопросы долго заинтриговывали физиков”, сказал доктор Джоэл Фэджэнс из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли американского Министерства энергетики, соавтор статьи, сообщив о результатах по своей природе Коммуникации. “Поскольку в маловероятном случае, что антивещество падает вверх, мы должны были бы существенно пересмотреть нашу точку зрения на физику и заново обдумать, как Вселенная работает”.До сих пор все доказательства, что сила тяжести – то же самое для вопроса и антивещества, косвенные, таким образом, команда решила использовать их продолжающееся антиводородное исследование, чтобы заняться вопросом непосредственно.АЛЬФА-эксперимент захватывает антипротоны и объединяет их с antielectons (позитроны), чтобы сделать антиводородные атомы, которые сохранены и изучены в течение нескольких секунд в магнитной ловушке.

Позже, однако, ловушка выключена, и атомы выпадают. Исследователи поняли, что, анализируя, как антиводород упал из ловушки, они могли определить, надела ли сила тяжести антиводород по-другому, чем на водороде – аномалия была бы примечательна в существующих данных АЛЬФЫ по 434 антиатомам.Времена и вертикальные (y) местоположения уничтожения (зеленые точки) 10 000 моделируемых антиводородных атомов в распадающихся магнитных полях.

Есть тенденция для антиатомов, чтобы уничтожить в нижней половине ловушки, как показано черной твердой линией. Синий пунктир включает эффекты датчика азимутальное смазывание в среднем; смазывание уменьшает эффект силы тяжести, наблюдаемой в данных.

Красные круги – времена уничтожения и местоположения для 434 реальных антиатомов, как измерено датчиком частицы (А. Э. Чармен, АЛЬФА-Сотрудничество)Антиводород не вел себя странно, таким образом, они вычислили, что это не может быть больше чем в 110 раз более тяжело, чем водород. Если антивещество – антигравитация – и они не могут исключить его – это не ускоряется вверх больше чем с 65 Gs.

“Это – первое слово, не последнее. Мы сделали первые шаги к прямому экспериментальному тесту физиков вопросов, и нефизики задавались вопросом о больше 50 лет. Мы, конечно, ожидаем, что антивещество будет падать, но просто возможно, мы будем удивлены”, сказал доктор Фэджэнс.

“Мы должны добиться большего успеха, и мы надеемся сделать так за следующие несколько лет”, сказал соавтор доктор Джонатан Вертел из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли. “АЛЬФА модернизируется и должна обеспечить более точные данные, как только эксперимент вновь открылся в 2014”.