A tudósok kitalálták, hogyan lehet antianyagot létrehozni a laboratóriumban

Ahogy a kutatók a Nature folyóiratban beszámoltak, az új technológia két lézer használatát foglalja magában, amelyek

sugarak ütköznek a térben. Ily módon a tudósok olyan körülményeket teremtenek, amelyek közel állnak a neutroncsillagok közelében kialakuló feltételekhez. Ily módon a tudósoknak sikerül a fényt anyaggá és antianyaggá alakítani.

Mint ismeretes, az antianyag anyag,antirészecskékből áll - számos olyan elemi részecske „tükörvisszaverődése”, amelyek spinje és tömege azonos, de különböznek egymástól az összes többi kölcsönhatási jellemző jelében: elektromos és színtöltés, barion és lepton kvantumszámok. Egyes részecskék, mint például a foton, nem rendelkeznek antirészecskékkel, vagy ami ugyanaz, önmaguknak antirészecskéi.

A probléma az, hogy az antianyag instabilitásazavarja a természetével és tulajdonságaival kapcsolatos számos kérdés megválaszolását. Ezenkívül a megfelelő részecskék általában szélsőséges körülmények között jelennek meg - villámcsapás következtében, neutroncsillagok, fekete lyukak közelében, vagy nagy méretű és teljesítményű laboratóriumokban, például a Nagy Hadronütköztetőben.

Amíg az új módszer nem lett kísérleti jellegűmegerősítés. A virtuális szimuláció azonban azt sugallja, hogy a módszer még egy viszonylag kis laboratóriumban is működni fog. Az új berendezés két erős lézer és egy műanyag blokk használatát irányozza elő, amelyet több mikrométer átmérőjű alagutak szúrnak át. Amint a lézerek elérik a célt, felgyorsítják a blokk elektronfelhőit, és rohannak egymás felé.

A szimulált képek megmutatják, hogyana plazma sűrűsége (fekete -fehér) megváltozik, amikor erős lézerek ütik mindkét oldalról. A színek az ütközés által generált gamma -sugarak különböző energiáit képviselik.

Toma Tonchyan

Egy ilyen ütközés sok gamma -sugarat termel,és a rendkívül keskeny csatornák miatt a fotonok is nagyobb valószínűséggel ütköznek egymással. Ez viszont anyag- és antianyag -áramlásokat okoz, különösen elektronokat és azoknak megfelelő antianyagokat, pozitronokat. Végül az irányított mágneses mezők a pozitronokat a sugárba fókuszálják és felgyorsítják, hihetetlenül nagy energiát adva.

A kutatók szerint az új technológianagyon hatékony. A szerzők biztosak abban, hogy potenciálisan 100 ezer alkalommal több antianyagot képes létrehozni, mint egyetlen lézerrel. Ezenkívül a lézer teljesítménye viszonylag alacsony lehet. Ebben az esetben az antianyagok energiája ugyanaz lesz, mint a Föld körülményei között, csak nagy részecskegyorsítókban.

A munka szerzői azzal érvelnek, hogy egyes létesítményekben már léteznek azok a technológiák, amelyek lehetővé teszik a megvalósítását.

A tanulmány a folyóiratban jelent megKommunikációs fizika.

Olvass tovább

Megjelentek a hozzánk legközelebb eső galaxisok részletes fotói

A történelem során először 9 csillag tűnt el fél óra alatt, és nem tért vissza

A fizikusok elmondták, mi fog történni, ha a hold megközelíti a Földet