Антивещество охладили лазером специалисты CERN

Антивещество охладили лазером специалисты CERN

Учеными Европейской Организации ядерных исследований (CERN) продемонстрировано применение лазеров под охлаждение антивещества. Технология обещает помочь снять остающийся вопрос сохранения Вселенной стразу после «Большого взрыва». Последние годы исследований приблизили антивещество как таковое для науки под изучение. Антивещество удалось выделить и произвести. Соответственно, появились возможности под изучение.

Антивещество и охлаждение лазерами перед исследованиями

Фактически антивещество считается обычной материей, но обладающей противоположным электрическим зарядом. Этот момент характерен тем, что на случай соприкосновения с материей неизбежно образуется всплеск энергии. При таких условиях усложняется хранение и транспортировка антивещества, тем более исследование.

Между тем специалистам CERN удалось разработать вполне совершенные контейнеры, оснащённые технологичными системами электромагнетизма. Такие системы помогают удерживать антивещество в условиях вакуума на протяжении длительных периодов времени. Теоретически диапазон времени хранения от долей секунды до одного года.

Наличие такого типа контейнеров способствует изучению материи разными способами. Основная же цель учёных заключается в том, чтобы выяснить, только ли электрический заряд существует между обычным и антивеществом. Однако температура антиатомов создаёт достаточно шумную среду, препятствующую производству точных измерений.

 

Лазерное охлаждение атомов для точных измерений

Для устранения препятствия учёные решили охлаждать атомы лазерами. Метод охлаждения лазерами часто применим к обычным веществам, но прежде не применялся по отношению к антивеществу. Атомы (антиатомы) поглощают фотоны лазерного света. На короткое время фотоны остаются в состоянии с более высокой энергией.

Затем следует атомное испускание фотонов с обратным распадом в низкоэнергетическое состояние. Повторением процесса атомы постепенно замедляются за счёт передачи импульсов фотонами.

Учёными применялся импульсный лазерный свет, специально разработанный для атомов антиводорода. Лазер генерировали с частотой чуть ниже частоты перехода между состояниями самой низкой и наиболее высокой энергии. В результате обнаружилось падение средней кинетической энергии до одной десятой от первоначального значения. То есть налицо факт охлаждения до 0,012К, что, примерно, на долю выше абсолютного нуля.

На этом фоне специалисты зафиксировали сужение спектральной линии охлаждаемого лазером антиводорода, примерно, в четыре раза. То есть методика обещает способствовать более точным измерениям материи, что в свою очередь поможет выяснить разницу с обычным веществом.


При помощи информации: CERN