Траектории на анти-водородни атоми от експеримента ALPHA
Движението на космоса, в общата релативистична картина, от гравитационните маси е това, което причинява гравитационната сила. Предполага се, но не е експериментално потвърдено, че масите на антиматерията са същите като масите на веществата в гравитационно поле. LIGO / T. ПАЙЛ
Един от най-удивителните факти за науката е колко универсално са приложими законите на природата. Всяка частица се подчинява на едни и същи правила, изпитва същите сили и вижда едни и същи фундаментални константи, независимо къде и кога те съществуват. Гравитационно, всеки един елемент във Вселената се движи, в зависимост от това как го гледате, като има едно и също гравитационно ускорение или една и съща кривина на космоса, без значение какви свойства притежава.
За антиматерията обаче никога не сме успели да измерим поведението на частиците изобщо. Прилагахме негравитационни сили на антиматерията и видяхме, че тя може да се ускори. Ние създадохме и унищожихме антиматерията, за да разберем каква е нейната инерционна маса. Тя е точно същата като инерциалната маса на нормалната материя. И двата F = ma и E = mc 2 работят еднакво за антиматерия, както при нормалната материя.
Но ако искаме да знаем как антиматерията се държи гравитационно, не можем просто да изходим от това, което теоретично очакваме – трябва да го измерим. Има експеримент, който е предназначен да направи точно това: експеримента ALPHA в CERN . Сътрудничеството в ALPHA е най-близко до всеки експеримент за измерване на поведението на неутрална антиматерия в гравитационно поле. С предстоящия детектор ALPHA-g може най-накрая да знаем отговора. МАКСИМИЛИЕН БРАЙС / CERN
Една от големите стъпки, предприети напоследък, е създаването не само на частици от антиматерия, но и на неутрални, стабилно свързани състояния. Антипротоните и позитроните (анти-електроните) могат да бъдат създадени, забавени и принудени да взаимодействат един с друг, където те образуват неутрален анти-водород. Чрез използването на комбинация от електрически и магнитни полета можем да ограничим тези анти-атоми и да ги задържим стабилни, далеч от материята, която ги кара да се унищожат.
При успешен експеримент те са държани стабилни за около 20 минути наведнъж, далеч надхвърлящи микросекундовите времеви разстояния, в които до сега са оцелявали само нестабилни, фундаментални частици. При взаимодействието им с фотони се оказва, че имат едни и същи спектри на излъчване и абсорбция като атомите. Опитът установява, че свойствата на антиматерията са точно, както стандартната физика прогнозира, че те са.