Mária
-6 °C
2 °C

Azonos tömegű a proton és az antiproton

2006.06.21. 10:45
A rendkívül instabil antianyagot, amely hagyományos anyaggal érintkezve energiává alakul, a CERN kutatói ötletes trükköt alkalmazva mérték meg. Az antiproton 1836,153674-szer lehet nehezebb az elektronnál.

Az antiproton tömegének rekord pontosságú megállapítása után sem ingott meg az elfogadott elmélet a legkisebb részecskék természetéről. Az európai CERN kutatóközpontban az osztrák tudományos akadémia szubatomikus kutatóintézetének (SMI) közreműködésével elvégzett kísérletek során a kutatók nem találtak különbséget a proton és az anti-részecskéje között, írta az APA hírügynökség.

Jelenleg a fizikusok abból a feltételezésből indulnak ki, hogy az anyag és az antianyag pontosan ugyanúgy viselkednek, és például az antiproton tömege azonos a protonéval. Ugyanakkor vannak ezt megkérdőjelező felvetések is. Ha az anyag és az antianyag pontosan egyeznek, akkor a keletkezésüket, vagyis az ősrobbanást követően nyomban ki kellett volna oltaniuk egymást. Tehát a világunk nem létezhetne.

Kiutat keresnek

Időközben egész sor alternatív elmélet keletkezett az anyag felépítéséről. A kutatók megkísérlik kitapogatni az úgynevezett hagyományos modell határait, hogy lehetőség szerint új fizikai megoldásra bukkanjanak, idézte az APA hírügynökség Michael Cargnelli, az SMI kutatójának szavait. Az egyik lehetőség az volna, ha az anyag és az antianyag között bármilyen csekély különbséget fel lehetne mutatni.

Az antiproton tömegének meghatározására ASACUSA néven nemzetközi munkacsoport jött létre, az eredményeket a Physical Review Letters tudományos szaklap közölte. A rendkívül instabil antianyagot, amely hagyományos anyaggal érintkezve energiává alakul, a kutatók ötletes trükköt alkalmazva mérték meg. Egy héliumatom elektronjai közül az egyiket antiprotonnal cserélték ki.

Hatodik tizedeshely

Mivel az antiproton az elektronhoz hasonlóan negatív töltésű, az új, egzotikus héliumatom a villanásszerű megsemmisülése előtt rövid ideig működőképes volt. A másodperc törtrésze viszont elegendő a lézer-spektroszkópiával végzett méréshez, amellyel meghatározható a részecskék tömege.

Ennek alapján az antiproton 1836,153674-szer nehezebb az elektronnál, a mérés hibahatára a tizedesvessző utáni hatodik helyiértéken +/- 5. A hibahatáron belül a mérési eredmény egyezik a proton tömegével. A proton és az antiproton közti különbséget tehát tovább szükséges keresni.