Vědcům se na zlomek sekundy podařilo vytvořit antihmotu

Unikátní experiment se podařil vědcům Evropské organizace pro jaderný výzkum (CERN). Na zlomky sekundy stvořili antihmotu. Bylo to 38 antiatomů antivodíku, který je opakem vodíku. Antivodík je tvořen z antičástic nazývaných antiproton a pozitron. Vědci o tom informují v nejnovějším vydání časopisu Nature.

Část Velkého hadronového urychlovače LHC | foto: CERN

"Antivodík se nám ve vakuu podařilo udržet asi desetinu sekundy, což je dost dlouho na to, abychom antiatomy mohli pozorovat," uvedli odborníci.

Antičástice je částice, která má stejnou hmotnost jako běžná atomová částice, jako je proton či elektron. Má ale opačné charakteristiky, třeba opačné znaménko elektrického náboje. Antivodík je nejjednodušší antihmotou, stejně jako je vodík nejjednodušším atomem.

Uvnitř největšího jaderného experimentu

Fotoreportáž z CERN

Antihmota představuje jednu z největších záhad, které souvisejí se zrodem vesmíru. Vědci dosud nevědí, proč se vytratila po velkém třesku, jímž vesmír vznikl.

"Z důvodů, které nikdo nechápe, příroda antihmotu vytěsnila," řekl vedoucí vědeckého týmu Jeffrey Hangst. "To nás povzbuzuje k ještě tvrdšímu úsilí v odhalování, zda antihmota skrývá nějaké tajemství."

"Pro nás je to velký průlom, protože to znamená, že můžeme podniknout další krok, tedy pokusit se o porovnání hmoty a antihmoty," dodal Hangst, jehož tým Alpha v odhalování antihmoty získal náskok před konkurenčním týmem Atrap ze Spojených států.

URYCHLOVAČ LHC

Vědci CERN prosluli hlavně známým urychlovačem LHC, v němž se mimo jiné pokoušejí napodobit podmínky, při nichž v prvních mikrosekundách po velkém třesku vznikla vesmírná prahmota.

Ten ale k experimentu výroby antihmoty nebyl použit.

Ten vede fyzik z Harvardu a veterán honu na antihmotu Gerald Gabrielse, který ovšem výsledky svých konkurentů uvítal.

Podle jedné z teorií při velkém třesku, jímž se před 13,7 miliardy let zrodil vesmír, vzniklo stejné množství hmoty a antihmoty. Ale zatímco hmota se stala základem všeho, co existuje, antihmota podle všeho zmizela.

Není to poprvé, co se vědcům podařilo vytvořit jednotlivé částečky antihmoty jako antiprotony, antineutrony a pozitrony (opak elektronů). Před osmi lety se jim je podařilo spojit v celé antiatomy, ale nikdy je nedokázali udržet dost dlouho na to, aby je mohli studovat.

Atomy hmoty a antihmoty se totiž při kontaktu navzájem ničí. "Je to k ničemu, když zmizí bezprostředně po svém vytvoření," řekl Hangst. "Velkým cílem proto bylo si je udržet," dodal.

JAKÉ TO BYLO PO VELKÉM TŘESKU

Vědci CERN se v urychlovači LHC mimo jiné pokoušejí napodobit podmínky, za nichž v prvních mikrosekundách po velkém třesku vznikla vesmírná prahmota, husté plazma z kvarků a gluonů, což jsou stavební kameny protonů a neutronů.