Учени успешно възпроизведоха най-тежкото ядро от антиматерия, регистрирано досега, което представлява значителен пробив в тази научна област, съобщи БТА.
Експериментът, проведен в САЩ, е дело на международен екип, ръководен от изследователи от китайския Институт по съвременна физика (ИСФ).
Използвайки ускорител на тежки йони, учените откриха антихиперводород-4 – най-тежката хиперядрена антиматерия, наблюдавана досега. Резултатите от изследването бяха публикувани в последния брой на списание Nature. Обикновено ядрата на атомите се състоят от протони и неутрони, но в експериментални условия е възможно да се създаде хиперядро, където един от неутроните е заменен с хиперон – по-тежка версия на неутрона.
Това ново хиперядро на водород е съставено от антипротон, два антинеутрона и един анти-ламбда хиперон.
Според съвременната физика, материята и антиматерията имат симетрични свойства и при Големия взрив са съществували в равни количества. За щастие, неизвестен физически процес е причинил лека асиметрия, която е довела до оцеляването на малка част от материята, формирала съвременната Вселена, поясняват учените.
„За да разберем защо е възникнала тази асиметрия между материята и антиматерията, важно е да създадем нова антиматерия в лабораторни условия и да изследваме нейните свойства,“ отбелязва Цю Хао от ИСФ.
В нашата материя-доминирана Вселена, антиматерията е изключително рядка, тъй като бързо анихилира със заобикалящата я материя. Произвеждането на антиматерийни ядра и хиперядра е още по-трудно. От 1928 г., когато учените за пръв път предсказаха съществуването на антиматерия, са открити само шест вида антиматерийни хиперядра, обяснява Цю.
Новооткритият антихиперводород-4 е получен в Релативисткия колайдер на тежки йони (RHIC) в Националната лаборатория Брукхейвън в САЩ. Този колайдер ускорява тежки йони почти до скоростта на светлината и ги сблъсква, симулирайки условията на ранната Вселена. При тези сблъсъци се формират огнени кълба с температури от няколко трилиона градуса, съдържащи равни количества материя и антиматерия. Част от антиматерията успява да избегне анихилацията и се открива от детектор, наречен STAR.
„След анализ на данни от около 6,6 милиарда сблъсъка на тежки йони, успяхме да реконструираме антихиперводород-4 от продуктите на разпада му,“ обяснява У Цзюнлин, докторант в ИСФ.
Изследователите също така измериха продължителността на живота на антихиперводород-4 и не откриха съществена разлика в сравнение с хиперводород-4, потвърждавайки симетрията между свойствата на материята и антиматерията.
