Изследователи от Университета на Вашингтон демонстрираха явлението отрицателна маса, съобщава сайтът на университета.
За разлика от всеки друг физически обект в света, тялото с отрицателна маса не се ускорява в посоката, в която е тласнато, а в обратна посока.
Научната работа на екипа е публикувана в списание Physical Review Letters.
"Хипотетично материята може да има отрицателна маса - както електрическият заряд може да бъде отрицателен или положителен", - пишат авторите на работата. - "Хората рядко мислят по този начин, тъй като в ежедневието ни се среща само положителният вариант на втория закон на Нютон, според който силата, предизвикваща ускорение, е равна на масата на обекта, умножена по ускорението му: F = ma".
В случая на отрицателна маса обектът ще има отрицателно ускорение. Въпреки че ни изглежда неестествено, това не означава, че е невъзможно. Предишни теоретични изследвания са показали, че отрицателната маса може да съществува във Вселената, без да пречи на Общата теория на относителността.
Гравитацията в теорията на относителността се визуализира в двуизмерното пространство като опънат каучуков лист, който се деформира под тежестта на телата, които са върху него. И тези деформации биха отклонили по-леки тела и дори светлината биха отклонили от правата линия.(Да не забравяме, че пространство-времето не е двуизмерно, а четири (три пространствени и една времева координата), като и четирите се изкривяват от наличието на маса). В този модел отрицателната маса е от другата страна на листа, създава хълмче, от което по-леки тела биха се "търкулнали" надалеч. Ако се обърнем наопаки това Вселенско одеало, тогава отрицателната маса ще прави вдлъбнатини, а положителната маса - хълмчета. (вж "Отрицателната маса - екзотична, но възможна материя")
Илюстрация: triplenine.org. Адаптация Наука ОFFNews
Сега американските учени се опитаха да пресъздадат отрицателната маса в лабораторни условия. Те охлаждат атоми рубидий до температура, близка до абсолютната нула (-273°С). Полученото състояние се нарича Бозе-Айнщайнов кондензат (вж "Кондензацията на Бозе-Айнщайн или петото състояние на материята"). Частиците него се движат много бавно и следвайки принципите на квантовата механика се държат като вълни. Те също се синхронизират като един единствен атом в състоянието на т.нар. свръхфлуид - течност, която пък може да се движи, без да изпитва триене.
Учените с помощта на лазери поставят всеки атом в малка "чаша-капан" с размер по-малко от 100 микрона. В този момент свръхфлуидният рубидий има нормална маса. Нарушаването на капана ще позволи на рубидия бързо да излезе разширявайки се, тъй като рубидият в центъра ще го избутва навън.
За да създадат отрицателна маса, изследователите прилагат втори набор от лазери, които разбъркват атомите, за да се промени начина, по който се движат. Сега рубидият се втурва навън достатъчно бързо, че се държи така, сякаш е с отрицателна маса.
"Като го тласнете напред, той ускорява назад", заяви Майкъл Форбс (Michael Forbes), професор по физика и астрономия от Университета на Вашингтон, който теоретично анализира системата. "Сякаш рубидият се удря в невидима стена".
Този експеримент може да даде възможност на учените да научат повече за свойствата на обектите с отрицателна маса. Възможно е някъде във Вселената да съществуват далечни космически обекти с отрицателната маса - неутронни звезди, черни дупки и тъмната материя.
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари