Najzimniejsza antymateria
Fizycy z CERN-u schłodzili antymaterię do najniższej osiągniętej dotychczas temperatury. Zespół naukowców obniżył temperaturę antyprotonów do 9,26 kelwina, jest ona zatem niższa niż temperatura Plutona. Badania pomogą wyjaśnić, dlaczego wszechświat zbudowany jest z materii, a nie antymaterii.
Aby zbadać to zjawisko uczeni będą musieli połączyć antyprotony z pozytronami, uzyskując w ten sposób antywodór. Dzięki utrzymywaniu schłodzonego antywodoru w pułapkach magnetycznych będą mogli studiować zachowanie antymaterii.
Jak zauważył Jeff Hangst, rzecznik prasowy zespołu badającego antymaterię w niskich temperaturach, wodór jest jednym z najczęściej badanych systemów fizycznych. Uczeni z CERN-u chcieliby z taką samą uwagą zbadać antywodór.
Poprzedni rekord schłodzenia antymaterii należał do zespołu z Uniwersytetu Harvarda, który w 1989 roku obniżył temperaturę antyprotonów do 104,3 kelwina.
Komentarze (6)
lucky_one, 7 lipca 2010, 20:43
Hmm.. ciekaw jestem jak chcą trzymać obojętny elektrycznie atom lub cząsteczkę antywodoru w pułapce magnetycznej Chyba że chcą go trzymać pod postacią jonu, czyli (hic!) de facto protonu
A wodór przede wszystkim dlatego jest najczęstszym obiektem badań fizycznych, bo jako jedyny spełnia równanie Shrödingera
No ale w sumie co by nie mówić, stanowi największy procent liczby wszystkich atomów jakie mamy we wszechświecie (przynajmniej tym, który obecnie znamy).
Jurgi, 7 lipca 2010, 21:00
Hm, może właśnie dlatego chcą go schładzać? Muchy schłodzone w lodówce też nie uciekają. )
dajmon, 8 lipca 2010, 00:40
Chemik_Mlody, 8 lipca 2010, 02:02
Obojętność elektryczna nie równa się "obojętności" magnetycznej, jądro wodoru posiada niezerowy spin, więc można go rozpatrywać jako mikromagnes. Takie właściwości wodoru wykorzystuje się na przykład w analizie NMR. Dlaczego w tym wypadku oddziałują tylko jądra a nie również elektrony?
Ponieważ elektrony zajmują ten sam orbital, zgodnie z zakazem Pauliego, nie mogą mieć wszystkich stanów kwantowych (akurat mi wyleciało jak to się fachowo nazywa jeszcze, a nie chce mi się teraz tego szukać, ale coś w ten deseń ) w tym wypadku mogą się one różnić jedynie spinem. Jeden elektron ma spin +1/2 a drugi -1/2, ponieważ występują w stałym stosunku 1:1 ich oddziaływania z polem magnetycznym wzajemnie się znoszą.
W przypadku jąder, zajmują one różne miejca w przestrzeni i każde jądro oddziaływuje niezależnie od drugiego z polem magnetycznym, ich spiny również nie są ze sobą powiązane i podlegają jedynie prostemu rozkładowi statystycznemu.
Jeżeli cząsteczka posiada niesparowane elektrony to na pewno będzie oddziaływać z polem magnetycznym, efekt nie zawsze będzie duży, ale z pewnością jest mierzalny ilościowo w większości przypadków, wykorzystuje się to między innymi do określania struktury elektronowej różnych kompleksów, wystarczy dobry magnes, kuweta i urządzenie do pomiaru siły i już możemy sobie gdybać na temat konfiguracji elektronowej czasami nawet bardzo skomplikowanych kompleksów.
Nie chciałbym wprowadzać czytelników w błąd, ale nawet posiadanie wszystkich elektronów sparowanych i jądra z wypadkowym spinem = 0 nie wyklucza tego, że dany atom będzie oddziaływał z polem magnetycznym. Oczywiście w tym wypadku efekt będzie o wiele mniejszy. Wynika to z tego, że każdy "element" składowy atomu posiadający nie zerowy spin, oddziałuje mniej lub bardziej niezależnie z polem magnetycznym, dopiero suma tych oddziaływań się znosi, występowanie pewnych niesymetryczności może powodować, ze to znoszenie nie będzie pełne. Ale nie pamiętam dokładnych wymogów jakie muszą być spełnione i dla jakich układów jest to możliwe.
antoniossss, 8 lipca 2010, 04:08
Powiem szczerze, że bardzo co ciekawe ,ale zupełnie nic z tego nie zrozumiałem ;(
Wrócę moje jednak do Cepa;)
Jurgi, 8 lipca 2010, 14:57
Przy pracy narzędziem typu cep bardzo dobrze się rozmyśla nad zagadkami mechaniki kwantowej, polecam. Jak się człowiek zezłości na te odmienne spiny, to lepiej młóci. )