Mis üles tõuseb, peab alati alla tulema, eks? Noh, osakestefüüsika Euroopa labor (CERN) soovib katsetada, kas see põhimõte kehtib ka antimaterjali kohta.
Antimaterjal, lihtsustatult öeldes, on mateeria peegelpilt. Näiteks kui arvestada, et elektronid on negatiivselt laetud, oleks antielektron positiivselt laetud.
See kõlab nagu ulme, kuid nagu NASA ütleb, on see “päris kraam”. Varasemates katsetes on CERNi osakestekiirendi loonud antiprotoneid, positroone ja isegi antivesinikku. Nõuetekohaselt rakendatud antimaterjali võiks kasutada raketisest meditsiinini, lisades NASA. Kuid kõigepealt peame välja selgitama selle olemuse.
Katse CERN kirjeldas mitme minuti vältel tugevas magnetväljas (konteineri sees) antivesinikuaatomeid. Kui teadlased lasevad neil aatomitel minna, saavad nad jälgida, millistel seintel aatomid kokku satuvad. Katse nimi on ALPHA, mis on mõeldud antihüdrogeense laserfüüsika aparaadiks.
Kui teadlased ei soovinud algselt gravitatsiooni kohta rohkem teada saada, siis katsetustega tegelenud meeskond mõistis, et nende andmed võivad olla gravitatsiooniliste mõjude suhtes tundlikud, teatas CERN.
Kindel on see, et neil aatomitel on vabastamisel natuke energiat, nii et ei maksa arvata, et nad kohe maapinnale löövad. Kuid see, mida teadlased praegu teevad, selgitavad välja, kuidas antihüdrogeeni aatomid liikusid, milline võiks olla anomaalsete gravitatsiooniliste mõjude piir.
Teadlased on kasutanud 2010. ja 2011. aastal kogutud ALPHA andmeid uutel eesmärkidel muuks otstarbeks ning kavatsevad nüüd 2014. aastal teha rohkem katseid, pidades silmas konkreetselt gravitatsiooni.
Siiani on nad suutnud hakata piirama gravitatsiooni ja inertsiaalse massi suhet (osakese reaktsioon gravitatsioonile), kuid selleks, et saada rohkem teavet selle kohta, kuidas gravitatsioon neid osakesi üldisemalt mõjutab, on vaja veel tööd teha.
“Meie andmete põhjal võime välistada võimaluse, et antivesiniku gravitatsioonimass on üle 110 korra inertsest massist või langeb ülespoole, kui gravitatsioonimass on inertsest massist üle 65 korra suurem,” teatas CERN oma veebisaidil.
Ent juba praegu hakkavad teadlased rääkima sellest, mis võiks juhtuda, kui antimaterjal käitub raskusjõu mõistes mateeriast erinevalt.
Kui Antimaterium kukub üles, väitis Berkeley California ülikooli ALPHA füüsik Joel Fajans, võib see tähendada, et gravitatsioon ei mõjuta universaalselt igat tüüpi osakesi.
"Kui antimaterjal kukub ülespoole, on ebatõenäoline, et peaksime üle vaatama universumi toimimisviisi," ütles ta. "Oleme astunud esimesed sammud otsese eksperimentaalse testi poole, mille eesmärk on füüsikuid ja mittefüüsikuid enam kui 50 aastat imestada."
Allikas: CERN