Учени възпроизведоха в ускорител най-тежката антиматерия

Учени възпроизведоха в колайдер най-тежкото ядро от антиматерия, наблюдавано досега, което е революционна стъпка напред в изследванията в тази област. Експериментът е бил проведен в САЩ от международен екип под ръководството на изследователи от китайския Институт по съвременна физика (ИСФ).

За наблюдението е използван ускорител на насрещни снопове от тежки йони. Откритият антихиперводород-4 е най-тежката хиперядрена антиматерия, регистрирана досега. Изследването е публикувано в последния брой на академичното списание Nature.

B пpиpoдaтa ядpaтa нa aтoмитe ce cъcтoят oт пpoтoни и нeyтpoни. С експериментална цел обаче мoжe дa се “нaпpaви“ и нeщo, нapeчeнo “xипepядpo“, в ĸoeтo eдин oт нeyтpoнитe e зaмeнeн c xипepoн - мaлĸo пo-тeжĸa вepcия нa нeyтpoнa. Наблюдаваното за пръв път хиперядро на водород се състои от антипротон, два антинеутрона и един анти-ламбда хиперон.

Съвременната физика приема, че свойствата на материята и антиматерията са симетрични и че при Големия взрив са съществували равни количества материя и антиматерия. За щастие, някакъв мистериозен физически механизъм е довел до лека асиметрия в ранната Вселена. След анихилацията на по-голямата част от материята и антиматерията, оцеляла приблизително една на десет милиарда частици материя, която формирала света на материята, който виждаме днес, обясняват учените.

“Какво е причинило разликата в количествата на материята и антиматерията във Вселената? За да отговорим на този въпрос, важен подход е да създадем нова антиматерия в лаборатория и да изследваме нейните свойства“, казва Цю Хао от ИСФ.

В днешния свят, доминиран от материята, антиматерията се среща изключително рядко, тъй като лесно анихилира със заобикалящата я материя. Ядра и хиперядра на антиматерията се произвеждат още по-трудно. Откакто учените са предсказали съществуването на антиматерия през 1928 г., са открити само шест вида антиматерийни (хипер)ядра, обяснява Цю.

“След като анализирахме експерименталните данни от приблизително 6,6 милиарда сблъсъка на тежки йони, реконструирахме антихиперводород-4 от неговите продукти на разпад“, казва У Цзюнлин, докторант в ИСФ.

Изследователите също така са измерили продължителността на живота на антихиперводород-4 и не са открили съществена разлика от тази на съответстващата му частица хиперводород-4, което допълнително потвърждава симетрията между свойствата на материята и антиматерията. / БТА