ΦΩΤΙΕΣ ΤΩΡΑ

Το πείραμα ASACUSA στο CERN ανακοίνωσε μια νέα ακριβέστερη μέτρηση της μάζας του αντιπρωτονίου

Το πείραμα ASACUSA στο CERN ανακοίνωσε μια νέα ακριβέστερη μέτρηση της μάζας του αντιπρωτονίου Facebook Twitter
0


Το πείραμα «ASACUSA» στο CERN ανακοίνωσε μια νέα ακριβέστερη μέτρηση της μάζας του αντιπρωτονίου, ενός σωματιδίου της αντιύλης, σε σχέση με εκείνη του ηλεκτρονίου.

Το νέο επίτευγμα βασίζεται σε φασματοσκοπικές μετρήσεις με τη χρήση περίπου δύο δισεκατομμυρίων αντιπρωτονικών ατόμων ηλίου, τα οποία είχαν ψυχθεί σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες 1,5 έως 1,7 βαθμών Κελσίου πάνω από το απόλυτο μηδέν. Στα άτομα αυτά ένα αντιπρωτόνιο παίρνει τη θέση ενός από τα ηλεκτρόνια που περιφέρονται γύρω από τον πυρήνα.

Τέτοιες μετρήσεις επιτρέπουν τη σύγκριση με μεγάλη ακρίβεια της μάζας ενός σωματιδίου αντιύλης με το αντίστοιχό του σωματίδιο ύλης, οι οποίες πρέπει να είναι απόλυτα όμοιες.

«Ένας μεγάλος αριθμός ατόμων που περιέχουν αντιπρωτόνια, ψύχθηκε κάτω από τους μείον 271 βαθμούς Κελσίου. Προκαλεί κατάπληξη το γεγονός ότι ένα άτομο που αποτελείται κατά το ήμισυ από αντιύλη, μπορεί να ψυχθεί τόσο απλά, τοποθετώντας το σε παγωμένο αέριο ηλίου», δήλωσε ο ιαπωνικής καταγωγής Μασάκι Χόρι του γερμανικού ινστιτούτου κβαντικής οπτικής Μαξ Πλανκ, επικεφαλής του πειράματος ASACUSA, που έκανε τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science».

Τα σωματίδια ύλης και αντιύλης παράγονται πάντα σε ζεύγη, ως αποτέλεσμα των συγκρούσεων σωματιδίων. Σωματίδια και αντισωματίδια έχουν την ίδια μάζα και αντίθετο ηλεκτρικό φορτίο. Η μελέτη υψηλής ακριβείας των σωματιδίων αντιύλης παραμένει πάντα μια πρόκληση, επειδή όταν η ύλη και η αντιύλη έρχονται σε επαφή, εξαϋλώνονται με μια λάμψη ενέργειας λόγω της έκλυσης φωτονίων.

Ο Επιβραδυντής Αντιπρωτονίων του CERN παράγει δέσμες αντιπρωτονίων χαμηλής ενέργειας για τα πειράματα που μελετούν την αντιύλη. Το ASACUSA μπορεί να δημιουργήσει υβριδικά άτομα αποτελούμενα από ένα μίγμα ύλης και αντιύλης. Αυτά είναι τα αντιπρωτονικά άτομα ηλίου, που αποτελούνται από ένα αντιπρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο, που περιφέρονται γύρω από ένα πυρήνα ηλίου και μπορούν να δημιουργηθούν από την ανάμιξη αντιπρωτονίων με αέριο ήλιο.

Σε αυτό το μείγμα, περίπου το 3% των αντιπρωτονίων αντικαθιστούν ένα από τα δύο ηλεκτρόνια του ατόμου ηλίου. Στο αντιπρωτονικό ήλιο, το αντιπρωτόνιο που περιφέρεται γύρω από τον πυρήνα ηλίου, προστατεύεται από το νέφος ηλεκτρονίων που περιβάλλει όλο το άτομο, καθιστώντας έτσι το αντιπρωτονικό ήλιο αρκετά σταθερό για την πραγματοποίηση μετρήσεων ακριβείας.


Η μέτρηση της μάζας του αντιπρωτονίου γίνεται με φασματοσκοπικές μεθόδους, φωτίζοντας το αντιπρωτονικό ήλιο με μια δέσμη λέιζερ. Το σημαντικότερο επίτευγμα του πειράματος ASACUSA είναι ότι κατάφερε να ψύξει τα αντιπρωτονικά άτομα ηλίου σε θερμοκρασία κοντά στο απόλυτο μηδέν, αφήνοντάς τα να αιωρούνται σε ψυχρό αδρανές αέριο ήλιο. Με αυτό τον τρόπο, η μικροσκοπική κίνηση των ατόμων ελαττώνεται, κάνοντας εφικτή μια ακριβέστερη μέτρηση σε σύγκριση με προηγούμενα πειράματα.

Το πείραμα ASACUSA αναμένεται στο μέλλον να βελτιώσει ακόμη περισσότερο την ακρίβεια μέτρησης της μάζας του αντιπρωτονίου χρησιμοποιώντας δύο δέσμες λέιζερ. Στο προσεχές μέλλον, εξάλλου, η έναρξη του πειράματος ELENA στο CERN θα ενισχύσει σημαντικά την ακρίβεια τέτοιων μετρήσεων.

πηγή: ΑΠΕ/ ΜΠΕ

0

ΦΩΤΙΕΣ ΤΩΡΑ

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

Η έλλειψη σεξουαλικών επαφών μπορεί να έχει θανάσιμες συνέπειες, σύμφωνα με νέα μελέτη

Τech & Science / Η έλλειψη σεξουαλικών επαφών μπορεί να έχει θανάσιμες συνέπειες, σύμφωνα με νέα μελέτη

Η μελέτη πάνω σε 14.500 ενήλικες έδειξε ότι οι γυναίκες με σπάνια σεξουαλική δραστηριότητα έχουν σημαντικά μεγαλύτερη πιθανότητα θανάτου μέσα στην επόμενη δεκαετία σε σύγκριση με εκείνες που είχαν συχνότερες επαφές
LIFO NEWSROOM
Η ξαφνική διακοπή άσκησης αυξάνει τον κίνδυνο καρδιαγγειακής νόσου, δείχνει μελέτη

Τech & Science / Η ξαφνική διακοπή άσκησης αυξάνει τον κίνδυνο καρδιαγγειακής νόσου, δείχνει μελέτη

Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι απροσδόκητα γεγονότα, όπως τραυματισμοί ή πανδημικά lockdown, μπορούν να οδηγήσουν σε ξαφνική διακοπή της άσκησης, αυξάνοντας τον κίνδυνο καρδιαγγειακής δυσλειτουργίας
LIFO NEWSROOM
Νέα χάπι απώλειας βάρους: Κλινική δοκιμή δείχνει μείωση έως 12% του σωματικού βάρους

Τech & Science / Νέο χάπι απώλειας βάρους: Κλινική δοκιμή δείχνει μείωση έως 12% του σωματικού βάρους

Η Eli Lilly ανακοίνωσε ότι το νέο χάπι απώλειας βάρους orforglipron βοήθησε τους συμμετέχοντες να χάσουν κατά μέσο όρο 12% του σωματικού τους βάρους σε 72 εβδομάδες, με παράλληλα οφέλη στην υγεία.
LIFO NEWSROOM
Ψύχωση με την τεχνητή νοημοσύνη: Πώς το ChatGPT οδηγεί χρήστες σε παράξενες ψευδαισθήσεις και θεωρίες συνωμοσίας

Τech & Science / Ψύχωση με την τεχνητή νοημοσύνη: Πώς το ChatGPT οδηγεί χρήστες σε παράξενες ψευδαισθήσεις και θεωρίες συνωμοσίας

Η αύξηση φαινομένων «ψύχωσης με την τεχνητή νοημοσύνη» όπου το ChatGPT ενθαρρύνει ψευδαισθήσεις και ψευδείς θεωρίες σε χρήστες, με ειδικούς να προειδοποιούν για τους κινδύνους της υπερβολικής εμπιστοσύνης σε τεχνητή νοημοσύνη
LIFO NEWSROOM
Διαρροή ιδιωτικών συνομιλιών του ChatGPT στο Google

Τech & Science / Διαρροή ιδιωτικών συνομιλιών του ChatGPT στο Google

Πολλοί χρήστες συνειδητοποίησαν έκπληκτοι ότι περιεχόμενο που θεωρούσαν ιδιωτικό - όπως αιτήσεις εργασίας, επιχειρηματικά σχέδια, κομμάτια κώδικα ή ακόμα και ευαίσθητα προσωπικά δεδομέν - ήταν ξαφνικά δημόσια προσβάσιμο με ένα απλό κλικ
LIFO NEWSROOM
Σουηδία: Ο πρωθυπουργός παραδέχτηκε πως συμβουλεύεται το ChatGPT για «μια δεύτερη γνώμη» στις πολιτικές του αποφάσεις

Τech & Science / Σουηδία: Ο πρωθυπουργός παραδέχτηκε πως συμβουλεύεται το ChatGPT για «μια δεύτερη γνώμη» στις πολιτικές του αποφάσεις

«Όσο περισσότερο βασίζεται στη τεχνητή νοημοσύνη για απλά ζητήματα, τόσο μεγαλύτερος ο κίνδυνος να υπερεμπιστευτεί το σύστημα. Πρέπει να απαιτήσουμε αξιοπιστία. Δεν ψηφίσαμε το ChatGPT»
LIFO NEWSROOM