ALPHA bendradarbiavimas
"ALPHA Collaboration" - tai grupė fizikų iš maždaug 11 universitetų, kurie dirba kartu (arba "bendradarbiauja") bandydami sugauti neutralią antimateriją. Neutrali antimedžiaga, kurią jie siekia pagauti, yra antivandenilis. Tai vandenilio, pirmojo periodinės elementų lentelės atomo, antimaterijos versija. Antivandenilį, kaip ir vandenilį, sudaro dvi priešingai įkrautos dalelės. Vandenilis turi protoną ir elektroną, todėl antivandenilis turėtų antiprotoną ir pozitroną. Pozitronas yra įprastas antielektrono pavadinimas.
CERN
ALPHA kolaboracijos eksperimentas vykdomas CERN Ženevoje, Šveicarijoje. CERN yra vienintelė vieta pasaulyje, kur galima gauti "lėtų" antiprotonų, kuriuos ALPHA gali lengvai užfiksuoti. Tada ALPHA šiuos antiprotonus suveda su pozitronais ir suformuoja antivandenilį.
Antivandenilio, kaip ir daugelio kitų atomų, ypač vandenilio, magnetinis dipolinis momentas yra nedidelis. Dipolinis momentas - tai dar vienas būdas pasakyti, kad atomas elgiasi tarsi mažas magnetas su šiaurės ir pietų poliais. Paprastai tokius mažus magnetus traukia kiti magnetai. Tačiau kai kurių būsenų atomai elgiasi taip, kad juos atstumia magnetiniai laukai. Tai reiškia, kad atomai galbūt galėtų būti įkalinti erdvėje, magnetiniam laukui tapus minimaliam. ALPHA bando tai padaryti su antivandeniliu. Sumaniai išdėstę magnetus, ALPHA turi vadinamąją magnetinio minimumo gaudyklę, kurioje galima įkalinti antivandenilį.
Tai sudėtingas procesas. Šių atomų magnetinės jėgos yra gana silpnos, todėl gaudyklėje gali būti tik labai mažos judėjimo (kinetinės) energijos antivandenilio atomai, t. y. esant labai žemai temperatūrai. Dabartinėje moderniausioje ALPHA gaudyklėje galima laikyti pagrindinės būsenos antivandenilio atomus, jei jie yra šaltesni nei maždaug 0,5 Kelvino (t. y. 0,5 laipsnio aukščiau absoliutaus nulio). Šiuo metu ALPHA dirba siekdama sukurti tokį šaltą antivandenilį.
Klausimai ir atsakymai
Klausimas: Kas yra ALFA kolaboracija?
A: "ALPHA Collaboration" - tai grupė fizikų iš maždaug 11 universitetų, kurie kartu bando sugauti neutralią antimateriją.
K: Kas yra neutrali antimaterija, kurią ALPHA kolaboracija stengiasi pagauti?
A.: Neutrali antimedžiaga, kurią siekia pagauti ALPHA kolaboracija, yra antivandenilis.
K: Kas yra antivandenilis?
A: Antivandenilis yra vandenilio, pirmojo periodinės lentelės atomo, kuris, kaip ir vandenilis, turi dvi priešingai įkrautas daleles, antimaterija.
K: Kokios dvi priešingai įkrautos dalelės yra antivandenilyje?
A: Dvi priešingai įkrautos dalelės antivandenilyje yra antiprotonas ir pozitronas.
K: Kas yra pozitronas?
A: Pozitronas yra antielektronas, priešingas elektronui.
K: Koks yra ALPHA kolaboracijos tikslas gaudant antivandenilį?
A: ALPHA kolaboracijos tikslas gaudant antivandenilį - ištirti antimedžiagos savybes ir elgseną, o tai galėtų padėti geriau suprasti pagrindinius visatos veikimo principus.
K.: Kaip ALPHA kolaboracijos darbas su antivandeniliu susijęs su periodine elementų sistema?
A.: ALPHA kolaboracijos darbas su antivandeniliu susijęs su periodine elementų lentele, nes antivandenilis yra pirmojo lentelės elemento - vandenilio - antimaterijos versija.
