ანტინივთიერება

                         ანტინივთიერება 

                      

                                                    ატომის სტრუქტურა ანტინივთიერებაში

საწინააღმდეგო ნაწილაკებისგან შემდგარი ნივთიერება, რომელიც სტაბილურად არ წარმოიქმნება (სადამკვირვებლო მონაცემები არ მიუთითებს ანტიმატერიის აღმოჩენაზე ჩვენს გალაქტიკასა და მის მიღმა . ანტიმეტერიის ბირთვები შედგება ანტიპროტონებისა და ანტინეიტრონებისგან, ხოლო გარსი შედგება პოზიტრონებისაგან .

მატერიისა და ანტიმეტერიის ურთიერთქმედება ანიჰილიზაციას განიცდიან, და იქმნება მაღალი ენერგიის ფოტონები ან ნაწილაკ-ანტინაწილაკის  წყვილი.

ჩვენს მიერ დაკვირვებული სამყაროს ნაწილში არ აღმოჩნდა ანტიმეტრიის მნიშვნელოვანი დაგროვება , თუმცა, მიმდინარეობს მსჯელობები იმის შესახებ, მოიცავს თუ არა სამყარო თითქმის ექსკლუზიურად მატერიას, და არსებობს თუ არა სხვა ადგილები შევსებული, პირიქით, თითქმის მთლიანად ანტიმეტრით. სამყაროში მატერიისა და ანტიმეტრიის ასიმეტრია ფიზიკის ერთ-ერთი ყველაზე დიდი გადაუჭრელი პრობლემაა (იხ. სამყაროს ბარიონური ასიმეტრია). ვარაუდობენ, რომ ასიმეტრია წარმოიქმნა დიდი აფეთქების შემდეგ წამის პირველ ფრაქციებში.

იხ. ვიდეო

ანტიმტერის არსებობის შესახებ პირველი თეორიების გამოცხადებიდან მას შემდეგ, რაც მეცნიერებს შესაძლებლობა მიეცათ ემპირიულად შეესწავლათ მისი თვისებები  უპასუხონ კითხვას - რატომ არსებობს სამყარო? "ანტიმეტერიის" მცნება წარმოიშვა სამეცნიერო წრეებში მე -19 საუკუნის ბოლოს და 1928 წელს ლეგენდარულმა ბრიტანელმა ფიზიკოსმა პოლ დირაკმა შეიმუშავა თეორია, რომლის თანახმად, მატერიასა და ანტიმატერიას ერთნაირი თვისებები აქვთ,  მუხტის გარდა,  ახლანდელი კვლევის თანახმად, რომლის შედეგებიც გამოქვეყნდა ჟურნალში Nature, მეცნიერებმა შეძლეს ანტი-წყალბადის ნაწილაკების დაჭერა და მათი არსებობის გახანგრძლივება დიდი ხნის განმავლობაში, რაც მათ აძლევდა საშუალებას ანალიზი გაეკეთებინათ თავიანთი სტრუქტურის შესახებ. ცნობილია, რომ სამყაროში თითოეულ ნაწილაკს აქვს თავისივე ანტინაწილაკები , იდენტური (ანუ სიმეტრიული) მას ყველა თვისება მსგავსი აქვთ, მაგრამ საპირისპირო მუხტით. შესაბამისად, ანტიმატერიაში არსებული ელექტრონისა და პროზიტრონის ანალოგიურად   პოზიტრონი და ანტიპროტონი, რომლებიც ერთად ქმნიან ანტიატომს - ანტიწყალბადს. პრობლემა ის არის,რომ   ანტიმატერია ძალიან არასტაბილურია და, ჩვეულებრივ ნივთიერებებთან ურთიერთობისას, ნაწილაკებსა და ანტინაწილაკებისას   ანიჰილიზიაცია წარმოიშვება და  მაღალი ენერგიის ფოტონები ან წყვილი ნაწილაკა-ატინაწილაკების წყვილი. ამ მომენტში სამყაროს ერთ – ერთი უდიდესი საიდუმლოა: თუ სამყაროს წარმოშობისას  შეიქმნა იგივე ოდენობა მატერია და ანტიმატერია, მაშინ რატომ არ გაქრა იგი განადგურების შედეგად? ექსპერიმენტულად ამ კითხვაზე პასუხის გასაცემად და დაადასტუროს დისერტაცია მატერიისა და ანტიმეტრიული თვისებების მახასიათებლების შესახებ, შვეიცარიის ცერნის ლაბორატორიაში მომუშავე საერთაშორისო სპეციალისტთა ჯგუფს დასჭირდა ანტი-წყალბადის ატომის ხაფანგი და მისი არსებობის გახანგრძლივება საკმაოდ გრძელი პერიოდის განმავლობაში. 2010 წელს, Alpha– ს პროექტის გუნდმა მოახერხა 38 ანტიწყალბადი  ატომის ჩასმა "ვაკუუმური ხაფანგში", გაყოფილი წამით; 2011 წელს მათ გაიმეორეს ექსპერიმენტი, მაგრამ ამჯერად მათ მოახერხეს  მხოლოდ 1000 წამზე მეტი გაჩერება. თანდათანობით, ფიზიკოსებმა შეძლეს ანტიმატერიის თვისებების ანალიზის დაწყება, რაც, ალფა პროექტის ერთ-ერთი თანამშრომლის თქმით, ამ ექსპერიმენტის საწყისი მიზანი იყო. ”თითქმის 20 წელი დაგვჭირდა იმის შესწავლა, თუ რამდენად იდენტურია მატერიისა და ანტიმეტრის თვისებები, ახლა კი ექსპერიმენტულად პასუხი შეგვიძლია,” - თქვა პროექტის მონაწილე ჯეფრი ჰანგსტმა BBC– სთან ინტერვიუში.

იხ. ვიდეო