09 декември 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Дали антиматерията и тъмната материя имат ли нещо общо?

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 15 ноември 2019 в 00:0039431
Тъмната материя се проявява косвено в тези галактически купове, където е показана в синьо. Кредит: НАСА и ЕКА.

Възможно ли е загадките на антиматерията и тъмната материя да са свързани?

Приемайки тази идея учените от колаборацията BASE са извършили първите лабораторни експерименти, за да установят дали материята и антиматерията взаимодействат с тъмната материя по малко по-различен начин, което може да стане ключът към решаването на двете мистерии.

Тъмната материя и антиматерията са неприятни проблеми за физиците, които се опитват да разберат как работи Вселената ни на фундаментално ниво.

Проблемът с антиматерията е, че макар Големият взрив да е създал равни количества материя и антиматерия, светът, в който живеем, е направен само от материя. Антиматерията се създава всеки ден в експерименти и дори от естествени процеси като мълнии, но тя бързо се унищожава при сблъсъка си с обикновената материя. На теория трябва да има точно толкова материя, колкото антиматерия, но на практика 99,99% от Вселената се състои само от материя, по-точно на всеки милиард частици има една античастица и никой не знае защо съществува тази асиметрия.

В случая с тъмната материя от астрономическите наблюдения е известно, че някаква неизвестна маса влияе върху орбитите на звездите в галактиките, но никой не е успял да определи точните свойства на тези частици. Има теория, че те са вид хипотетична частица, известна като аксион, която има важна роля за обясняване на липсата на нарушение на симетрията при силното взаимодействие в стандартния модел на физика на частиците.

Схематично представяне на капана на Пеннинг. Кредит: Dhdpla at English Wikipedia

Сътрудниците на BASE решават да проверят дали антиматерията липсва, защото взаимодейства по различен начин с тъмната материя. За експеримента те използват специално разработено устройство, наречено капан на Пеннинг, за да уловят единичен антипротон в магнитно поле, предотвратявайки контакта му с обикновената материя и унищожаването му до светлина (вижте изображението по-горе). Изследователите измерват свойството на антипротона, наречено честота на прецесията на спина, която обикновено трябва да бъде константна в дадено магнитно поле. Макар да не е измерена някаква различна честота, на теория, ако  тази честота се променя, това ще означава, че антипротоните реагират с аксионите - тоест хипотетичните леки частици от тъмна материя.

„За първи път изрично търсихме взаимодействие между тъмна материя и антиматерия и макар да не намерихме разлика, поставихме нова горна граница за потенциалното взаимодействие между тъмната материя и антиматерията", заяви водещият автор на изследването Кристиан Сморра (Christian Smorra).

Екипът на BASE сега има намерение да работи за повишаване на чувствителността на инструментите, за да види дали може да се измери минимална промяна в честотата за честотата на прецесията на спина на антипротона.

„Отсега нататък ние планираме да подобрим още повече точността на нашите измервания на честотата на  прецесията на спина на антипротона, което ще позволи да поставяме все по-строги ограничения върху фундаменталната инвариантност на заряда (C-четност), паритет (пространствена, P-четност) и времето (T-четност) и да направим търсенето на тъмна материя още по-чувствително", отбелязва Стефан Улмер (Stefan Ulmer) от RIKEN Cluster for Pioneering Research, който е говорител на колаборацията BASE.

Справка: 

C. Smorra, Y. V. Stadnik, P. E. Blessing, M. Bohman, M. J. Borchert, J. A. Devlin, S. Erlewein, J. A. Harrington, T. Higuchi, A. Mooser, G. Schneider, M. Wiesinger, E. Wursten, K. Blaum, Y. Matsuda, C. Ospelkaus, W. Quint, J. Walz, Y. Yamazaki, D. Budker, S. Ulmer. Direct limits on the interaction of antiprotons with axion-like dark matter. Nature, 2019; 575 (7782): 310 DOI: 10.1038/s41586-019-1727-9

Източник: Could the mysteries of antimatter and dark matter be linked?, Science Daily


Препоръчани материали
vmv
Рейтинг : 1375
20.11 2019 в 11:54 1
+ 1
- 0
Просто е - няма антиматерия.
Има антивещество. Тогава "се гледа" как така има много вещество, а антивеществото е ... из лабораториите ни. Самото "анти-" е добавка, че някоя от характеристиките на частиците е обратна на общо-измерваните. Така протонът и електронът имат еднакъв по големина, но противоположен ел заряд, но имат и огромна разлика в другите си параметри и ... затова, не анихилират, а се създава водород.
Анихилират полетата - полеви характеристики. Локално, а остатъчните от полевите характеристики, преди водорода - поляризират вакуума.
Така наречената "тъмна..." само поддържа неподвижно ЕМПоле, недостижимо, щото - няма с какво да се измери неподвижност.Ние и приборите ни (веществото) - съществуваме само в движение и мерим изменения на полето.
 
Още от : Новини
5 изненадващи факта за Коледа
5 изненадващи факта за Коледа
24 декември 2019 в 00:135428
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.