Впервые получен спектр антиводорода
На модерации
Отложенный
Спектр антивещества должен выглядеть совершенно так же, как для вещества обычного. Но пока в этом еще никому не удавалось убедиться. Ученым из коллаборации ALPHA, объединяющей 50 физиков из 17 институтов, удалось впервые наблюдать спектральные линии атома антиводорода.
Использованная в описываемом опыте установка
© CERN
Точно так же, как и привычное нам вещество, его антипод из антиматерии имеет набор спектральных линий, являющихся таким же характерным признаком, как отпечатки пальцев для человека. Он теоретически должен быть совершенно таким же, как спектр «нормального» вещества, и убедиться в этом было бы очень интересно. Но до сих пор спектр антивещества никто не наблюдал.
Проблема в том, что с антивеществом очень трудно работать. Любой контакт с обычной материей приводит к немедленной аннигиляции, после чего изучать становится нечего.
Антиматерию обычно содержат в специальных ловушках, где роль барьера играет электромагнитное поле. Добавим глубочайший вакуум и получим среду, в которой античастицы можно держать очень долгое, по меркам физики, время — сотни и даже тысячи секунд.
Использованная в описываемом опыте установка (см. рисунок) построена на основе известной среди специалистов ловушки Пеннинга. Пучки позитронов и антипротонов подаются в реакторную камеру с разных сторон, там смешиваются, и некоторая часть античастиц рекомбинирует, превращаясь в полноценные атомы антиводорода.
Напомним, что антипротон — это, по сути, атомное ядро, ион антиводорода, которому не хватает только позитрона.
Схема экпериментальной установки для получения и удержания атомов антиводорода
© Nature
Типичный состав ингредиентов, используемых для приготовления смеси, — 90 тысяч антипротонов и 1,6 миллиона позитронов. Из них за одну секунду получается порядка 25 тысяч атомов антиводорода — много меньше самой маленькой капли. Подавляющее большинство имеет слишком высокую кинетическую энергию, поэтому вылетает из ловушки и аннигилирует. Ловушка может удержать только атомы, энергия которых соответствует температуре менее 0,54 К. Таковых за один раз набирается всего около двух десятков. Поскольку этого все-таки маловато, смешивание повторяют несколько раз.
Получившееся антивещество облучается и поглощает волны определенных частот. Осталось только их измерить — и вот он, спектр. Разумеется, реальная работа с образцами, насчитывающими десятки атомов, выглядит совсем не просто, но описывать ее мы не будем. Желающие могут обратиться к статье, опубликованной сегодня в Nature.
Пока полученный спектр антиводорода выглядит так же, как спектр его «нормального» антипода. Ученые намерены провести дальнейшие эксперименты, увеличив чувствительность своей техники.
Комментарии
Комментарий удален модератором
Только то, что в космосе вещество и антивещество малоразличимы
Про́ксима Цента́вра (от лат. proxima — ближайшая) — красный карлик, относящийся к звёздной системе Альфа Центавра, ближайшая к Земле звезда после Солнца.
Как следует из параллакса в 768,7±0,3 угловой миллисекунды (по данным телескопа «Хаббл»), Проксима Центавра расположена примерно в 4,22 светового года от Земли, что в 270 тыс. раз больше расстояния от Земли до Солнца.
Только вот зачем мы туда попрёмся???
6.4 тыщ км от самой западной до самой восточной точки РФ.
Но вряд ли изменятся законы физики
Есть фундаментальные константы
Никакой антиматерии объективно не существует.
Существует только феномен, называемый аннигиляция. Он состоит в том, что при определённой ориентации двух электронов или двух нейтронов или двух протонов, когда их сталкивают "нос к носу" они превращаются в пару фотонов. Это очень редкая и маловероятная ориентация. А все ваши хранилища "антиматерии" это фейк.
Комментарий удален модератором
- Чего тут редкого.. в магнитном поле спин 1/2 лежит или по полю или против.. итого для двух фермионов столкнуться нос к носу - вероятность 0,25.
..А хранилища антиматерии.. это вигнеровский кристалл, наверное.. разумеется где-то возле нуля кельвинов..
- Резерфорд (см.), например.. А остальные ему, крокодилу, на слово поверили..
- Неправда Ваша, дяденька ! Именно спинами электроны и отпираются.. если спины параллельны..
(Ну.. свойство такое в Природе есть - в одном месте пространства два фермиона быть не могут..)
Их так много в магнитах, что получается вполне реальная сила отталкивания.
И притяжения - если спины антипараллельны.. то, что в быту называют поза 69.. :-)
- Я не спорю, я утверждаю, что Ваше
"Вы можете давить с огромной силой, но магниты выворачиваются. Никакие спины +1/2 или -1/2 здесь не работают"
- утверждение ложное. И объясняю почему.
И это, и
"..когда их сталкивают "нос к носу" .. ..Это очень редкая и маловероятная ориентация."
это вы говорите в рамках классической физики.. а электроны отнюдь не всегда ей следуют.
И я объяснил почему.
О чём тут спорить ? О том, что есть квантовая механика, и микроскопические объекты её слушаются ?
..Дык уж лучше просто вызовите меня на дуэль и убейте из лепажа.. это будет классически.
Но признать что электроны взаимодействуют как пули - это таки выше моих душевных сил и моральных принципов.. Сэр..
..А в секунданты я приглашаю.. Эээ.. деБройля, Шрёдингера, и Резерфорда..
А Вы кого, Сэр ?
Это классическая физика.
В квантовой механике не так.
http://universe100.narod.ru/new-Universe-060-Kandidats.html
- С этим я на сто десять процентов согласен ! ..Только это не квантовая механика..
- Потому что Вы рассматриваете условия, в которых квантовые свойства Природы, а точнее - позитронов и электронов - не проявляются..
Квантовые свойства проявляются когда произведение размера явления и изменения импульса микрочастицы - порядка постоянной Планка, это угадал деБройль, и с тех пор называется это соотношение - принцип деБройля..
Но его можно и вывести из уравнения Шредингера.
А частицы в космосе.. или даже в телевизоре.. где места много, и изменение импульса с точностью до бройлеровской никого не интересует - это типично классическая задача.. Сэр..
Возьмите справочник по математике, типа Корнов. И посмотрите решения волнового уравнения. Не одномерного, на котором остановились все учебники, а нормального, трёхмерного. И вы увидите, что решения волнового уравнения - это дискретный ряд функций Бесселя J(m,n). Вот эти целочисленные m,n и дают квантовую дискретность и всю квантовую физику. А физический смысл этой дискретности в том, что поля "пружинят", имеют эластичность. Мы можем надавить на поле, оно будет поначалу пружинить (именно в классическом смысле) а потом щёлкнет и перескочит на следующий уровень. Такова математика-с. Такова сшивка на граничных условиях.
- Неправда Ваша, дяденька.. Физический смысл целочисленности бесселей ничем не отличается от физического смысла благозвучия.. ..если кто умеет играть на скрипке..
А именно - на длине струны (или на каком-то диаметре мембраны.. или объёма, если случай трёхмерный) может уложиться только целое число полуволн.
Для электронов и позитронов - только одна полуволна, в выделенном направлении.
Далее. Не думайте, Сэр, что я выкручиваюсь, я просто кашляю как есть - деБройль свой принцип знаменитый взял не из волновых уравнений, и не из измерений тем более.. скорее всего он просто сравнил размерности.. и понял, что квант действия , известный тем, кто таки когда-то читал учебники по физике как постоянная Планка - он может быть разными способами.. эээ.. и написан, и реализуем в Природе !
Например - как произведение неопределённости размера, в котором укладывается волна вероятности частицы на неопределённость её импульса.. или произведение неопределённости энергии частицы на неопределённость её энергии.
->
Физики называют такое счастье "потенциальная яма".
..А математики, которые физику не нутрят, начинают по углам какую-то эластичность искать.. Сэр.
Для электрона, скажем, или протона, прилетающего откуда-то - нет никакой потенциальной ямы, а стало быть и никакой квантовой механики нет.
..А вот когда Вы, например, начинаете думать - а как оно в Природе самоустраивается, когда энтот электрон к протону прилепляется с воей вероятностью - вот тут и начинается эта самая квантовая механика.. Сэр.
..И начинается с этого таки полная химия..
-Сэ ля ви де ля физик.. как сказал бы Бонапарте..
Если бы он понимал что такое квантовая механика. Мсьё. :-)
1) Благозвучие. - Вселенная описывается только одним уравнением, волновым. Которое в фиксированный момент даёт гармоническое уравнение. Благозвучие = гармония = гармоническое уравнение.
2) На длине струны ложатся целые числа волн. - Это в одномерном случае. А в трёхмерном случае происходит сшивка функций Бесселя в пространстве. Суть та же.
3) Квант действия. - Это по сути то же самое гармоническое уравнение. Если немного поработать с формулами. Действие распространяется по гармоническому уравнению.
4) Неопределённость. - Её в реальности нет. Это результат неверной модели, что элементарные частицы точечные и бесструктурые. На самом деле они являются волновыми вихрями, с очень размазанной плотностью. Примерно как мяч между ног вратаря, вроде по размеру не должен пройти, но в жизни запросто пролезает.
5) Для электрона прилетающего. - Здесь снова неверная точечная модель электрона. Электрон прилетающий весьма большой, имеет перед и зад, ориентацию, хотя и осесимметричен. И если эта ориентация сходит в конус "лоб в лоб" с другим электроном, то считай они слипнутся. ))
Вы явно созрели для поним...
- Боюсь что даже перезрел.. ещё когда сковородку ставил на левича.. а потом на сивухина..
..Перёд, зад, и ориентацию электрон, знамо дело, имеет завсегда.. а вот размер у него.. чем электрон быстрее летит - тем его размер меньше.. мне так каатся.. и не только мне, а и деБройлю тоже..
Но Ваша теория мне нравится своей наглядностью.. Сэр.
Я посмотрел ваш год рождения, 1996, вы студент? Если да, то весьма мыслящий студент. ))
Или якую актрису задействовали?
Я вот http://maxpark.com/user/1451770820/content/5777203#ff
В моих альбомах есть что посмотреть.
- ой, и не говорите. Аркадий.. Ой, таскать тяжко !
..А вспоминаешь - приятно..
..Почитайте, опять же, про Йону (он же Джон) Ноймана и Эдварда Виттена.. вот это - УЧОНЫЕ !
Позитроны образуются при радиоактивном распаде нейтронодефицитных изотопов, в результате чего заряд ядра уменьшается на 1 и образуется ядро предыдущего элемента. такие изотопы есть практически у всех элементов, кроме самых первых.
Такие изотопы используют в Позитронно-Эмиссионной томографии для диагностики онкозаболеваний (метод ПЭТ-КТ) позитроны излучаются изотопом фтора, и затем аннигилируют, давая два фотона, разлетающихся в противоположных направлениях. Их фиксируют специальным детектором по показанием которого рассчитывается картинка томографии.
Комментарий удален модератором
http://yadi.sk/d/37h2pYfA9FwUW
Если вы не поленитесь (там есть оглавление).
Антиматерии не существует.
Это не более чем одно специфическое квантовое состояние частицы, в котором она способна реагировать с обычной частицей превращаясь в пару фотонов.
Стр. 350 и Стр. 360 (что это такое)
Позитроний - версия 1.
Позитроний - версия 2.
Комментарий удален модератором