Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

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.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Hmm.. ciekaw jestem jak chcą trzymać obojętny elektrycznie atom lub cząsteczkę antywodoru w pułapce magnetycznej :D Chyba że chcą go trzymać pod postacią jonu, czyli (hic!) de facto protonu :D

 

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).

Share this post


Link to post
Share on other sites
ciekaw jestem jak chcą trzymać obojętny elektrycznie atom lub cząsteczkę antywodoru w pułapce magnetycznej

 

Hm, może właśnie dlatego chcą go schładzać? Muchy schłodzone w lodówce też nie uciekają. :D)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Hm, może właśnie dlatego chcą go schładzać? Muchy schłodzone w lodówce też nie uciekają. :D)

 

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 :D ) 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.

Share this post


Link to post
Share on other sites

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. :D)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


×
×
  • Create New...