Физики ЦЕРН впервые измерили квантовые эффекты антиматерии
Logo
Cover

Специалисты проекта ALPHA сообщили о первом измерении определенных квантовых эффектов в энергетической структуре антиводорода. Их исследование поможет раскрыть отличия между поведением материи и антиматерии.

Физики ЦЕРН создали атомы антиводорода, связав антипротоны с позитронами и поместив их в магнитную ловушку в сверхвысоком вакууме, который препятствует их контакту с материей и аннигиляции. Затем ученые направили на них лазерный луч, чтобы измерить спектральную чувствительность.

Этот метод позволяет определить известные квантовые эффекты, например, так называемую тонкую структуру и сдвиг Лэмба, который соответствует крошечным расщеплениям в определенных уровнях энергии атома. В атоме антиводорода они были измерены впервые, пишет Phys.org.

Результаты исследований совпадают с теоретическими прогнозами этих эффектов в «обычном» водороде, и открывают путь к намного более точным измерениям этих и других фундаментальных характеристик.

«Нахождение любых различий между этими двумя формами вещества потрясет основы Стандартной модели физики частиц. Новые измерения затрагивают аспекты взаимодействия антиматерии — такие как сдвиг Лэмба — к которым мы давно хотели обратиться», — сказал Джеффри Хангст, представитель проекта ALPHA.

Следующим в списке ученых стоит охлаждение больших образцов антиводорода при помощи лазеров. Это позволит с беспрецедентной точностью сравнить частицы материи и антиматерии.

Новый подход в эксперименте по измерению симметрии между барионами и антибарионами предприняли физики ЦЕРН в прошлом году. Пойманные в ловушку Пеннинга антипротоны они измеряли три месяца в надежде зафиксировать следы взаимодействия антиматерии и темной энергии. Но ничего найти не удалось.