Por primera vez ha sido posible enfriar la antimateria. Esto permite una comparación exacta con el asunto.

Científicos que trabajan en Experimentos ALPHAt en CERN trabajo, fue posible por primera vez enfriar la antimateria con un láser. El logro abre el camino a una mejor comprensión de la estructura interna del antihidrógeno y al estudio de cómo se comporta bajo la influencia de la gravedad.

Antihidrógeno es la forma más simple de antimateria atómica. Ahora que tenemos la capacidad de enfriarlos, los científicos podrán hacer comparaciones entre átomos de antihidrógeno y Átomos de hidrógeno encender, por lo que podemos aprender las diferencias entre los átomos de antimateria y materia. Cuando encontramos estas posibles diferencias, podemos comprender mejor por qué esto es Universo consiste en materia

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Este es un cambio de juego completo para espectroscópico y Estudios gravitacionales e incluso podría arrojar luz sobre la investigación de la antimateria, como B. la generación de moléculas de antimateria y el desarrollo de interferometría antiatómica, dice el portavoz del experimento ALPHA, Jeffrey Hangst. Hace una década, el enfriamiento láser de antimateria pertenecía al ámbito de la ciencia ficción.

En el experimento ALPHA, los átomos de anti-hidrógeno son generados por antiprotones obtenidos en el retardador de antiprotones. Ellos con Positrones combinado, cuya fuente es sodio-22. Normalmente, los átomos de antihidrógeno así obtenidos quedan encerrados en una trampa magnética que impide su contacto con la materia y su destrucción. En este caso, generalmente se llevan a cabo investigaciones espectroscópicas, en las que la reacción de los anti-átomos a la influencia de una onda electromagnética: luz láser o en microonda - es medido. Sin embargo, la precisión de tales mediciones está limitada por la energía cinética o la temperatura de los antiatómicos.

Aquí es donde entra en juego la necesidad de refrigeración. Con la tecnología del Refrigeración por láser los átomos son iluminados por un láser con una energía de fotón que es ligeramente menor que la energía de las transiciones entre los niveles de energía para un elemento específico. Los fotones son absorbidos por los átomos, que de ese modo alcanzan un nivel de energía más alto. Y ocurren debido al hecho de que la Fotones Déficit energético necesario para hacer la transición entre niveles a partir de su propia energía cinética. Luego, los átomos emiten fotones con una energía que corresponde exactamente a la diferencia de energía entre los niveles atómicos y regresan espontáneamente a su estado original. Dado que la energía del fotón emitido es ligeramente superior a la energía del fotón absorbido, el ciclo repetido de absorción-emisión conduce al enfriamiento del átomo.

En los experimentos más recientes, los científicos de ALPHA enfriaron una nube de Átomos de antihidrógeno con un láser durante varias horas. Después de este tiempo, encontraron que la energía cinética promedio de los átomos disminuyó en más de diez veces. Muchos de los átomos alcanzaron energías por debajo de un microelectrón voltio, lo que corresponde a una temperatura de aproximadamente 0,012 Kelvin. El anti-hidrógeno se sometió luego a exámenes espectroscópicos y se encontró que el enfriamiento causó un Línea espectral que fue casi 4 veces más estrecho que en los exámenes sin enfriamiento por láser.

Durante muchos años, los científicos tuvieron problemas con el enfriamiento del hidrógeno con láser, por lo que la mera idea de enfriar el antihidrógeno era una locura. Ahora podemos presenciar aún más locura Antimateria sueño, dice Makoto Fujiwara, quien sugirió el experimento anterior.