ЦЕРН отчете успех при първия тест за транспортиране на антиматерия

Учени в Женева изведоха няколко антипротона „на разходка“ — много деликатна — с камион, в невиждан досега тест, който бе оценен като успешен. Ако тази т.нар. антиматерия влезе в контакт с обикновена материя, дори за части от секундата, тя би била унищожена в кратък проблясък от енергия. Затова експерти от Европейската организация за ядрени изследвания, известна като ЦЕРН, в рамките на четири часа във вторник изведоха около 100 антипротона на път, пише Асошиейтед прес.

Антипротоните бяха задържани във вакуум в специално проектирана кутия и фиксирани чрез свръхохладени магнити. След като внимателно ги извадиха от лабораторията и ги натовариха на камиона, учените транспортираха антиматерията в рамките на половинчасово пътуване, за да проверят дали — и ако да, как — тези изключително малки частици могат да бъдат превозвани по пътя, без да „изтичат“. След това антипротоните бяха върнати обратно в лабораторията като финален етап от теста във вторник.

Говорителката на ЦЕРН Софи Тезори определи експеримента като успешен. Не беше веднага ясно колко антипротона са оцелели през цялото пътуване, но приблизително 91 от 100 все още са били налични след курса на камиона.

Трудната част: манипулирането на антиматерия (като антипротоните), може да бъде много сложно. Според съвременното разбиране на учените за Вселената, за всеки тип частица съществува съответна античастица, която напълно съвпада с нея, но има противоположен заряд.

Ако тези противоположности влязат в контакт, те се „анихилират“ взаимно, освобождавайки голямо количество енергия, в зависимост от масите им. Всякакви сътресения по време на тестовото пътуване, които не бъдат компенсирани от специално проектираната кутия, могат да провалят целия експеримент.

Практиката от вторник е първа стъпка към надеждите един ден антипротони от ЦЕРН да бъдат доставяни на изследователи в Университета „Хайнрих Хайне“ в Дюселдорф, Германия, който се намира на около осем часа път при нормални условия на шофиране.

Антипротоните бяха поставени в кутия с тегло 1000 килограма, наречена „преносим капан за антипротони“. Тя е достатъчно компактна, за да минава през стандартни лабораторни врати и да се побира в камион. Използва свръхпроводими магнити, охладени до -269 градуса по Целзий (-452 по Фаренхайт), които позволяват на антипротоните да останат „висящи“ във вакуум — без да докосват вътрешните стени, които са направени от… материя.

Масата в теста от вторник — малко по-малка от тази на около 100 водородни атома — е толкова малка, че според експертите най-лошият възможен изход би бил просто загубата на антипротоните. Дори ако те влязат в контакт с материя, отделената енергия би била незабележима — само осцилоскоп, който улавя електрически сигнали, би могъл да я регистрира.

Капанът, казва Тезори, „трябва да задържи тези антипротони независимо от всичко: ако камионът спре, ако потегли отново, ако се наложи да натисне рязко спирачките — всичко това“. Все още има работа: капанът може самостоятелно да задържа антипротоните само около четири часа, а пътуването до Дюселдорф е два пъти по-дълго.

Центърът в Женева е най-известен със своя Голям адронен колайдер — мрежа от магнити, която ускорява частици през 27-километров подземен тунел и ги сблъсква при скорости, близки до скоростта на светлината. След това учените изучават резултатите от тези сблъсъци.

Но огромният и кипящ от научни експерименти комплекс е нещо повече от място за сблъскване на атоми: например, Световната мрежа (World Wide Web) е изобретена именно тук от британеца Тим Бърнърс-Лий през 1989 г.

Университетът „Хайнрих Хайне“ се смята за по-подходящо място за задълбочено изследване на антипротони, тъй като ЦЕРН — с всички свои други дейности — създава значителни магнитни смущения, които могат да изкривят изследването на антиматерията.

Но за да стигнат дотам, тези антипротони ще трябва да избегнат контакт с каквото и да било по пътя.

Забавителят на антипротони в центъра, където протонен лъч се изстрелва в метален блок, предизвиква сблъсъци, които създават вторични частици, включително много антипротони. Това е уникална машина, която произвежда нискоенергийни антипротони за изследване на антиматерията.

„Фабриката за антиматерия“ на ЦЕРН, както казват лабораторните служители, е единственото място в света, където учените могат да съхраняват и изследват антипротони.

Центърът експериментира с антиматерия от години и е постигнал пробиви в измерването, съхранението и взаимодействието ѝ. Преди две години екипът транспортира „облак“ от около 70 протона — не антипротони — през кампуса на ЦЕРН.

Процедурата този път е била подобна, с тази разлика, че при антипротоните е необходима много по-добра вакуумна камера, според Кристиан Смора, ръководител на екипа зад апарата, проектиран за съхранение и транспортиране на антиматерия.