x
image
თორ ნიკე
Mediator image
სად გაქრა ანტიმატერია?
სად გაქრა ანტიმატერია?


ანტიმატერია შეიძლება უფრო ცნობილი იყოს მხატვრულ ლიტერატურაში, ვიდრე რეალურ ცხოვრებაში. "Star Trek"-ში ანტიმატერია ურთიერთქმედებს ჩვეულებრივ მატერიასთან, რომ უზრუნველყოს დრო-სივრცის გამრუდება, ეს პროცესი კი ხელს უწყობს ხომალდ "ინთერფრაისის" სინათლის სიჩქარეზე (300, 000 კმ/წმ) უფრო სწრაფად გადაადგილებას. მიუხედავად იმისა, რომ გამრუდებით გადაადგილება (Warp drive) ფანტასტიკური ლიტერატურული ჟანრის სფეროა, ანტიმატერია ნამდვილად ძალიან რეალურია. ჩვენ ვიცით, რომ ჩვეულებრივი მატერიის თითოეული ნაწილაკისთვის შესაძლებელია არსებობდეს იდენტური ნაწილაკი, ოღონდ საპირისპირო ელექტრული მუხტით. მაგალითად, ანტიპროტონი სწორედ პროტონს ჰგავს, თუმცა უარყოფითი მუხტით. ამავდროულად უარყოფითად დამუხტული ელექტრონის შესაბამისი ნაწილაკი არის დადებითად დამუხტული პოზიტრონი.

ფიზიკოსებმა მოახერხეს ანტიმატერიის ლაბორატორიულად შექმნა. აღსანიშნავია, რომ როდესაც მეცნიერები მას ქმნიან, ანტიმატერიასთან ერთად წარმოიქმნება მატერიის თანაბარი რაოდენობაც. ეს იმაზე მიანიშნებს, რომ დიდ აფეთქებას თანაბარი რაოდენობით უნდა წარმოექმნა მატერია და ანტიმატერია. მიუხედავად ამისა, ფაქტია, რომ რასაც ჩვენ ირგვლივ ვხედავთ, მიწისქვეშეთიდან დაწყებული უშორეს გალაქტიკებამდე არის დამზადებული ჩვეულებრივი მატერიისგან. რაშია საქმე? როგორც ჩანს, დიდმა აფეთქებამ წარმოქმნა იმაზე სულ ცოტა მეტი მატერია, ვიდრე ანტიმატერია. დიდი აფეთქების უპირველეს მომენტებში ყოველ 10 მილიარდ ანტიმატერიის ნაწილაკზე მოდიოდა 10 მილიარდი მატერიის ნაწილაკი და +1. ამ 10-10 მილიარდი ნაწილაკიდან ერთმანეთს ანადგურებდა მატერია და ანტიმატერია და რჩებოდა +1 მატერიის ნაწილაკი.

მაგრამ კითხვა ისმის - საერთოდ რატომ ჭარბობდა თუნდაც ასე მცირედით მატერიის რაოდენობა ანტიმატერიის რაოდენობას? ჩვენ ეს ნამდვილად არ გვესმის, უცნაურია. მატერიის საწყისი რაოდენობა და ანტიმატერია თანაბარი რომ ყოფილიყო, ისინი მთლიანად გაანადგურებდნენ ერთმანეთს და მაგ შემთხვევაში სამყარო საერთოდ არ იარსებებდა.


ზოგიერთ კითხვას შეიძლება პასუხი გაეცეს როდესაც "Deep Underground Neutrino Experiment" (DUNE) 2026 მონაცემების შეგროვებას დაიწყებს. "DUNE" გააანალიზებს ნეიტრინოების სხივს - პატარა და თითქმის უწონად ნაწილაკებს, რომლებიც ფერმილაბიდან სამხრეთ დაკოტაში მდებარე სანფორდის მიწისქცეშა სამეცნიერო კვლევით ობიექტზე გადადის დაახლოებით 800 მილის მოშორებით. ამ სხივს წარმოქმნის ნეიტრინოები და ანტინეიტრინოები, რისი მიზანიც იქნება ის, რომ დავინახოთ მოიქცევიან თუ არა ისინი ერთნაირად - ამგვარად გავარკვევთ როგორ მოქმედებს ან რა იწვევს ბუნებაში მატერიისა და ანტიმატერიის ასიმეტრიას. (იხ. წყარო)


ავტორი: თორნიკე ფხალაძე


2
80
1-ს მოსწონს
ავტორი:თორ ნიკე
თორ ნიკე
Mediator image
80
  
2021, 29 აპრილი, 9:33
Where did all the antimatter go?
Antimatter may be more famous in fiction than in real life. On the original Star Trek, antimatter reacts with ordinary matter to power the warp drive that propels the U.S.S. Enterprise at faster-than-light velocities. While warp drive is pure fiction, antimatter is very real. We know that for each particle of ordinary matter, it's possible to have an identical particle with the opposite electrical charge. An antiproton is just like a proton, for example, but with a negative charge. The antiparticle corresponding to the negatively charged electron, meanwhile, is the positively charged positron.

Physicists have created antimatter in the laboratory. But when they do, they create an equal amount of matter. That suggests that the Big Bang must have created matter and antimatter in equal quantities. Yet almost everything we see around us, from the ground beneath our feet to the most remote galaxies, is made of ordinary matter.
2021, 29 აპრილი, 9:32
What’s going on? Why is there more matter than antimatter? Our best guess is that the Big Bang somehow produced a tiny bit more matter than antimatter. “What had to have happened early in the history of the universe — in the very moments after the Big Bang — is that for every 10 billion antimatter particles there were 10 billion and one matter particles,” says Lincoln. “And the matter and the antimatter annihilated the 10 billion, leaving the one. And that little ‘one’ is the mass that makes up us.”

But why the slight excess of matter over antimatter in the first place? “We really don’t understand that,” Lincoln says. “It’s bizarre.” Had the initial amounts of matter and antimatter been equal, they’d have annihilated each other completely in a burst of energy. In which case, says Lincoln, “we wouldn’t exist.”

Some answers may come when the Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) starts collecting data in 2026. DUNE will analyze a beam of neutrinos — tiny, chargeless and nearly massless particles — fired from Fermilab to the Sanford Underground Research Facility in South Dakota, some 800 miles away. The beam will include neutrinos and antineutrinos, with the aim of seeing if they behave in the same manner — thus potentially providing a clue to nature’s matter-antimatter asymmetry.
0 1 2