Опыты с антиматерией заставили ученых сомневаться в существовании Вселенной

отметили
60
человек
в архиве
Опыты с антиматерией заставили ученых сомневаться в существовании Вселенной

Физики из ЦЕРН провели сверхточные замеры магнитного момента антипротона и не нашли никаких различий между свойствами материи и антиматерии, что сделало тайну пропажи антиматерии и существования Вселенной еще более загадочной, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

«Все наши замеры указывают на то, что материя и антиматерия обладают абсолютно идентичными свойствами. Иными словами, Вселенная просто не должна существовать, но реальность говорит об обратном. Соответственно, нужные нам различия где-то должны существовать, но мы сейчас просто не понимаем, где их нужно искать. Возникает вопрос — что нарушило симметрию свойств материи?», — заявил Кристиан Сморра (Christian Smorra), физик из Института RIKEN в Сайтаме (Япония).

Главный вопрос Вселенной

Как сегодня считают ученые, в первые мгновения после Большого взрыва возникло равное количество материи и антиматерии. При этом Стандартная модель физики говорит о том, что свойства частиц антиматерии зеркально повторяют характеристики своих близнецов, за исключением заряда. Иначе говоря, химические и физические свойства атомов антиматерии и материи должны быть идентичными.

Так как материя и антиматерия аннигилируют при столкновении, во время рождения Вселенной их частицы должны были уничтожить друг друга, породив «море» гамма-квантов и нейтрино, не оставляя ничего, из чего могли бы возникнуть звезды, планеты и галактики. Поэтому возникает вопрос — куда «пропала» антиматерия и почему существует Вселенная.

Считается, что одна из причин «асимметрии материи» может заключаться в существовании небольших, но достаточно существенных различий в устройстве и свойствах частиц антиматерии. За последние годы физики нашли несколько намеков на то, что такие различия, например в массе протонов и антипротонов, все же существуют, однако их точное изменение затрудняется низкой точностью приборов и микроскопическими масштабами этой асимметрии.

Как правило, подобные замеры проводятся при помощи особого устройства, которое физики называют «ловушкой Пеннинга». Она представляет собой особую камеру, в которой ионы и частицы антиматерии удерживаются при помощи магнитных и электрических полей, которые заставляют их курсировать внутри ловушки по волнистой линии, закрученной в круг. Положение любой частицы в этом круге и на этой линии можно легко просчитать математическим путем, что заметно облегчает замеры ее свойств.

В поисках «новой физики»

Как рассказывает Сморра, ловушки Пеннинга позволяют проводить очень точные замеры, однако этой точности не хватает для полноценных поисков различий между материей и антиматерией – флуктуации магнитных полей, удерживающих частицы на одном месте, постепенно начинают вносить помехи в результаты экспериментов.

Сморра и его коллеги смогли преодолеть эту проблему и повысит точность замеров в 350 раз при помощи очень простого и остроумного приема – они использовали не одну, а две ловушки Пеннинга, одна из которых работала при комнатной температуре, а вторая – при почти абсолютном нуле.

Первая установка использовалась не для замеров свойств антипротонов, а для того, чтобы понять, как быстро частицы вращаются, взаимодействуя с магнитным полем ловушки Пеннинга. Эти данные были нужны ученым для того, чтобы «удалить» подобные помехи из замеров второй ловушки, куда параллельно запускался второй антипротон, и повышения скорости проведения измерений.

Благодаря подобным ухищрениям японским и немецким физикам, работавшим с частицами антиматерии в ЦЕРН, удалось выяснить, что магнитный момент антипротона – то, как сильно частица реагирует на внешние магнитные поля – совпадает с аналогичным значением для протона до 9 знака после запятой.

Как отмечают Сморра и его коллеги, точность этих замеров можно повысить еще примерно в 10 раз, однако уже сейчас можно говорить о том, что различия между материей и антиматерией вряд ли скрываются в еще меньших расхождениях в свойствах протонов и антипротонов. В подобном случае, предположительные свойства новорожденной Вселенной будут несовместимы с тем, что мы знаем о Большом Взрыве, что делает загадку пропажи антиматерии еще более интересной и непонятной, заключают физики.

Добавил gorvl gorvl 19 Октября
проблема (1)
Комментарии участников:
Злобыня_Никитич
+6
Злобыня_Никитич, 19 Октября , url

Остаётся призрачная надежда на ошибку.

vmizh
+2
vmizh, 19 Октября , url

Как сегодня считают ученые, в первые мгновения после Большого взрыва

 Вот после этого начинается счет чертей на кончике иглы, науки там нет, не было и быть не может

nanosecond
+1
nanosecond, 19 Октября , url

— Махарадж: То, что противоречит само себе, не имеет бытия. Или у него есть только мгновенное бытие, что одно и то же. Потому что то, что имеет начало и конец, не имеет середины. Оно пустое. У него есть только имя и форма, данные ему умом, но у него нет ни субстанции, ни сущности.
— Вопрос: Если всё преходящее не имеет бытия, тогда и вся вселенная не имеет бытия.
— Махарадж: Разве кто-то отрицает это? Разумеется, вселенная не имеет бытия.
— Вопрос: А что имеет?

(Я есть То. Беседы с Шри Нисаргадаттой Махараджем)

waplaw
+3
waplaw, 19 Октября , url

Я даже не знаю к какой части тупиковых исследований отнести «открытие» антиматерии (антивещества). Получается, что тогда нужно доказать существование антидуха.

материя и дух («духовное» пример — чувства верующих) и получается, что наличие антиматерии позволяет некоторым индивидумам требовать признания и наличия антидуха(овного) (чувства атеистов).

Особенно поражает, что оказывается такие чувства можно оскорбить.

nanosecond
+2
nanosecond, 19 Октября , url

И тогда окажется, что ничего не существует. :)

WildSoft
+2
WildSoft, 19 Октября , url

Разве кто-то отрицает это?

Barban
+1
Barban, 19 Октября , url

Конечно. Я, например, пока существую точно. Не знаю, как вы.

havanalibere
+1
havanalibere, 19 Октября , url

В масштабах вселенной, твое существование — мгновение и даже меньше,

поэтому для вселенной тебя нет, ты ничто, просто ноль… :)

Barban
+1
Barban, 19 Октября , url

Ну, мое существование — несомненный факт, а гипотетические миллиардолетия вселенной — еще доказывать и доказывать надо. Так что синица одной левой бъет журавля со всеми его масштабами.

nanosecond
0
nanosecond, 19 Октября , url

С фактом не поспоришь. Но что если это существование подобно существованию кнопки на экране? Во же она, это факт, это очевидно. Она функционирует. Но, с другой точки зрения, это всего лишь область экрана с её координатами, цветом, программным кодом и не имеющая отдельного существования.

Barban
0
Barban, 19 Октября , url

Гипотезы, гипотезы! Но «я есмь» — это факт, и это начало любой возможности строить гипотезы и даже теории.

Да и на счет экрана можно поспорить, кто для кого существует: экран для кнопки, или кнопка для экрана.

sant
0
sant, 19 Октября , url

вопрос не в том, что

«я есмь» — это факт

вопрос — сколько «я»… )))

WildSoft
0
WildSoft, 20 Октября , url

Это не факт, а лишь ваша субъективная точка зрения :) Для меня мое-то существование спорно, а уж ваше и подавно. С моей точки зрения вы — всего лишь строчки на экране, и как они появились — лично мне достоверно неизвестно.

Barban
0
Barban, 20 Октября , url

Вот видите: констатируете наличие незнания, значит, признает факт своего я.

magmaster
+2
magmaster, 19 Октября , url

Смотря что считать собой и существованием.

magmaster
+2
magmaster, 19 Октября , url

В бытии всё переходяще, но там где нет бытия есть постоянство. Это примерно как ось колеса. Небытие это не противоположность бытия. Это нейтральность, которая отделяет и управляет противоположностями. По славянски это миры Явь, навь и правь.

nanosecond
0
nanosecond, 19 Октября , url

Это примерно как ось колеса

 Или как покоящийся диффузор динамика.

rusinvent
0
rusinvent, 22 Октября , url

«Я знаю только две бесконечные вещи — Вселенная и человеческая глупость. Впрочем, насчёт вселенной я сомневаюсь» (Альберт Эйнштейн)



Войдите или станьте участником, чтобы комментировать