Викиновости

Учёным впервые удалось провести спектральный анализ антиводорода: различия между версиями

Интерактивная навигация по истории
[досмотренная версия][досмотренная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
стилевые правки, пунктуация, переписал некорректно написанное и т. п.
оформление, орфография
Строка 4:
Учёным из [[w:ЦЕРН|Европейского центра ядерных исследований (CERN)]] в рамках эксперимента [[w:ASACUSA|ASACUSA]] впервые удалось не только получить [[w:Антиводород|антиводород]], но и провести его спектроскопический анализ. Об этом сообщается на сайте центра. Статья ученых появилась в журнале Nature Communications.
 
Антиводород представляет собой связанное состояние [[w:антипротон|антипротона]] и [[w:позитрон|позитрона]]. В эксперименте антипротоны из замедлителя AD смешивают с позитронами (антиэлектронами) в специальной ловушке. Антипротоны при этом охлаждены до 200 кельвинов, а позитроны — до 40 кельвинов. В ходе реакции они образуют атомы антиводорода.
Антипротоны при этом охлаждены до 200 кельвинов, а позитроны — до 40 кельвинов.
В ходе реакции они образуют атомы антиводорода.
 
Это не первый случай получения антиводорода. Впервые атом антиводорода наблюдался в 1995 году в эксперименте SP20 на ускорителе LEAR в [[w:ЦЕРН|ЦЕРНе]].
 
В 2002 году сразу два содружества — [http://hussle.harvard.edu/~atrap/ ATRAP] и [http://athena.web.cern.ch/athena/ ATHENA] — синтезировали и в течение долгого времени удерживали относительно холодный антиводород в значительных количествах, порядка {{число|50 000 000 |атомов}}. В настоящее время эти группы исследуют [[w:Спектроскопия|спектроскопию]] антиводорода и иные свойства полученного антивещества.
 
В [[2010 год]]у участники эксперимента ALPHA, проводившегося в CERN, опубликовали статью, в которой заявили, что им удалось не только создать атомы антиводорода, но и удерживать их в специальной ловушке в течение 0,1—0,2 секунды<ref>{{статья|автор=G. B. Andresen et al.|заглавие=Trapped antihydrogen|ссылка=http://www.nature.com/nature/journal/v468/n7324/full/nature09610.html|язык=en|издание=[[Nature]]|год=2010|том=468|страницы=673–676|doi=10.1038/nature09610}}</ref><ref>{{cite news|url=http://www.sciencedaily.com/releases/2010/11/101117141523.htm|title=Antimatter Atoms Stored for the First Time|publisher=[[Science Daily]]|date=17 ноября 2010|accessdate=2010-11-18|language=en}}</ref><ref>{{cite news|url=http://www.rian.ru/science/20101117/297578868.html|title=Физики научились удерживать атомы антивещества|publisher=[[РИА Новости]]|date=17 ноября 2010|accessdate=2010-11-18}}</ref>.
Строка 16 ⟶ 14 :
В [[2011 год]]у это время было увеличено до 17 минут<ref>{{статья|автор=The ALPHA Collaboration|заглавие=Confinement of antihydrogen for 1,000 seconds|ссылка=http://www.nature.com/nphys/journal/v7/n7/abs/nphys2025.html|язык=en|издание=[[Nature Physics]]|год=2011|том=7|страницы=558–564|doi=10.1038/nphys2025}} ({{arXiv|1104.4982v1}})</ref><ref>{{статья|автор=Clifford M. Surko|заглавие=Anti-atoms: Gotcha!|ссылка=http://www.nature.com/nphys/journal/v7/n7/full/nphys2030.html|язык=en|издание=[[Nature Physics]]|год=2011|том=7|страницы=520–521|doi=10.1038/nphys2030}}</ref><ref>{{cite news|url=http://www.rian.ru/science/20110427/368833797.html|title=Физики увеличили в 10 тысяч раз срок жизни атомов антиматерии|publisher=[[РИА Новости]]|date=27 апреля 2011|accessdate=2011-04-27}}</ref>.
 
Теперь учёным впервые удалось не только получить атомы антиводорода, но и провести их спектроскопический анализ. Сложность этой задачи заключается в том, что антиводород аннигилирует (то есть превращается в излучение) от соприкосновения с любой обычной материей. Поэтому для удержания антиводорода используют сильные переменные магнитные поля, мешающие измерению спектра. В новом эксперименте учёным удалось перенести пучкопучок из 80 атомов антиводорода на расстояние 2,7 метра от источника в область, где магнитное поле было уже малым. Это позволило провести спектроскопию антиатомов «на лету».
 
По словам учёных, новый результат — это только первый шаг к изучению спектральных свойств антиводорода. Изучение его спектра станет самой точной на сегодняшний момент экспериментальной проверкой так называемой [[w:CPT-инвариантность|CPT-симметрии]]. Из этой симметрии вытекает, что спектры атомов водорода и антиводорода должны быть идентичны. Малейшее нарушение этой симметрии может означать, что существующие представления о материи неверны.
 
[[Файл:CERN member states .svg|thumb|left|250px|Страны-члены ЦЕРН]]
CERN (сокр. от {{lang-fr|Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire}} — Европейский совет по ядерным исследованиям) — Европейскаяевропейская организация по ядерным исследованиям, крупнейшая в мире лаборатория физики высоких энергий. CERN находится на границе [[Швейцария|Швейцарии]] и [[Франция|Франции]], вблизи [[Женева|Женевы]]. Территория CERN состоит из двух основных площадок и нескольких более мелких. Большой комплекс зданий включает в себя рабочие кабинеты, лаборатории, производственные помещения, склады, залы для конференций, жилые помещения, столовые. Ускорительный комплекс расположен, как на поверхности (старые ускорители Linac, PS), так и под землёй на большой глубине до 100 метров (более современные SPS, LHC).
 
Основной площадкой является территория близ швейцарского городка Мейрин, т. н. site Meyrin. Другой основной площадкой является территория возле французского городка Превесан-Моэн — site Prévessin. Более мелкие площадки разбросаны в ближайших окрестностях вдоль подземного кольца, построенного для ускорителя LEP. На территории CERN находится [[w:Большой андронный коллайдер|Большой андронный коллайдер]] (LHC).
 
Соглашение по образованию CERN было подписано в Париже [[29 июня]] − — [[1 июля]] 1953 года представителями 12 европейских стран. Организация была образована [[29 сентября]] 1954 года. В настоящее время число стран-членов возросло до 20. Кроме того, некоторые страны и международные организации имеют статус наблюдателя, при этом страны-наблюдатели активно участвуют в проектах CERN.
 
В 2012 г. году Россия подала заявку на вступление в CERN в качестве ассоциированного участника. Украина в 2013 году также начала процесс вступления в CERN в качестве ассоциированного участника.▼
В настоящее время число стран-членов возросло до 20. Кроме того, некоторые страны и международные организации имеют статус наблюдателя, при этом страны-наблюдатели активно участвуют в проектах CERN.
 
▲В 2012 г. Россия подала заявку на вступление в CERN в качестве ассоциированного участника. Украина в 2013 году также начала процесс вступления в CERN в качестве ассоциированного участника.
 
В CERN постоянно работают около 2500 человек, ещё около 8000 физиков и инженеров из 580 университетов и институтов из 85 стран участвуют в международных экспериментах CERN и работают там временно. Годовые взносы стран-участников CERN в [[2008 год]]у составляют 1075,863 миллионов швейцарских франков (около 990 миллионов американских долларов).
Строка 36 ⟶ 32 :
 
[[Файл:Experimental area at CERNs Antiproton Decelerator (AD) Hall.jpg|thumb|left|250px|Экспериментальный зал накопителя AD и экспериментов [[w:ALPHA|ALPHA]], [[w:ASACUSA|ASACUSA]] и [[w:ATRAP|ATRAP]].]]
ASACUSA ({{lang-en|Atomic Spectroscopy And Collisions Using Slow Antiprotons}}) — «атомная [[w:спектроскопия|спектроскопия]] и столкновения с использованием медленных антипротонов») — это экспериментальное тестирование [[w:CPT-инвариантность|CPT-симметрии]] методами лазерной спектроскопии антипротонного гелия и микроволновой спектроскопии сверхтонкой структуры антиводорода. Она также измеряет атомные и ядерные сечения антипротонов на предельно низких энергиях. Установка использует пучок медленных антипротонов накопительного кольца [[w:Antiproton Decelerator|Antiproton Decelerator]] международного центра ЦЕРН,. былаБыла предложена в 1997 году.
 
{{-}}
Источник — https://ru.wikinews.org/wiki/Учёным_впервые_удалось_провести_спектральный_анализ_антиводорода