Pierwszy pomiar spektrum antymaterii

[KopalniaWiedzy.pl 354]

Naukowcy pracujący przy eksperymencie ALPHA poinformowali o dokonaniu pierwszego w historii pomiaru spektrum optycznego atomu antymaterii. Głównym celem badań nad antymaterią zawsze było sprawdzenie, czy materia i antymateria podlegają tym samym prawom fizyki - mówi Jeffrey Hangst, rzecznik prasowy eksperymentu.

Podczas najnowszych eksperymentów wykorzystano laser do obserwacji przejścia pozytonu (antyelektronu) pomiędzy orbitami w atomie antywodoru i porównywano uzyskane wyniki z dobrze znanymi danymi dla atomu wodoru. Wodór, który zawiera jeden proton i jeden elektron, jest nie tylko najbardziej rozpowszechnionym, ale też najprostszym i najlepiej zbadanym z pierwiastków. Autorzy eksperymentu wykorzystali fakt, że podczas zmiany orbity elektrony emitują lub absorbują światło o specyficznej długości fali, tworząc w ten sposób widmo atomu.

Dzisiejszy eksperyment to pierwsza w historii obserwacja linii spektrum antywodoru. Wykazał on, że nie różnią się one od linii wodoru. Jest to zgodne z założeniami Modelu Standardowego. Uczeni z eksperymentu ALPHA zapowiadają udoskonalenie swoich metod pomiarowych i chcą w przyszłości uzyskać dokładniejsze dane. Dzięki temu będą w stanie prowadzić dalsze testy Modelu Standardowego sprawdzając, czy zachowanie materii i antymaterii są różne czy tez takie same.

Eksperyment ALPHA prowadzony jest przez cernowskim Spowalniaczu antyprotonów. To wyjątkowe urządzenie jest w stanie tworzyć atomy antywodoru, utrzymywać je w pułapce magnetycznej i prowadzić eksperymenty z ich udziałem. Przemieszczanie i więzienie antyprotonów i pozytronów jest łatwe, bo to naładowane cząstki. Jednak jeśli połączymy je, by otrzymać obojętny antywodór, znacznie trudniej jest utrzymać go w pułapce. Musieliśmy więc przygotować specjalną pułapkę magnetyczną, która korzysta z faktu, że antywodór ma słabe właściwości magnetyczne - mówi Hangst.

« powrót do artykułu

[yaworski 2]

Podczas najnowszych eksperymentów wykorzystano laser do obserwacji przejścia elektronu pomiędzy orbitami w atomie antywodoru

Chyba chodziło o pozytron?

 

Już dawno mnie zastanawiało, że skoro teoretycznie właściwości fizyczne antymaterii powinny być identyczne jak materii, to dlaczego np część galaktyk nie mogłaby być zbudowana właśnie z antymaterii? Może podczas big bangu nie cała antymateria anihilowała i oba typy materii oddzieliły się od siebie i część wszechświata jest właśnie zbudowana z antymaterii.

[thikim 118]

Pozyton.

Nie tylko Ty się nad tym zastanawiasz. Tzn. od wielu już lat zastanawia się nad tym dość dużo ludzi. Chyba większa część tego zastanawiania się krąży wokół tego że nie zawsze materia i antymateria miałaby się zachowywać symetrycznie.

Widzę że nazwa "pozytron" też funkcjonuje. Ale wymrze

Edited December 20, 2016 by thikim

[Jajcenty 314]

 

 

Widzę że nazwa "pozytron" też funkcjonuje. Ale wymrze

Nope. Mr Data ma matrycę pozytronową. To przesądza sprawę.

[thikim 118]

Mimo iż StarTrek jest kultowym filmo serialem to jednak jego gwiazda nieco przygasła. Gdyby nie ostatnie parę filmów akcji, znacząco odbiegających od konwencji StarTrek to byłoby jeszcze gorzej.

Ponadto słowotwórstwo w ST wydawało się fajne gdy się słów tworzących terminy nie znało. Jak się ukończyło podstawówkę to stawało się nieco śmieszne

Wielkim bólem były też przełomowe technologie które nagle gdzieś przepadały, bo okazywały się całkowicie niespójne z wizją świata ST. Ogólnie ST ma straszne braki spójności.

Edited December 20, 2016 by thikim

[Jajcenty 314]

Ogólnie ST ma straszne braki spójności.

Potwierdzam. Właśnie jestem w trakcie maratonu, skończyłem STOS i jestem w 5 sezonie STNG więc wiem. Nie zmniejsza to mojej radochy z oglądania. Co ciekawe wiele tych konceptów pojawia się później w SG-1 czy SG Atlantis. Kreatywność scenopisów ma swoje ograniczenia

Jednak tytuł głupoty roku przypada filmikowi Spectral, w którym zdalnie sterowany kondensat Bosego-Einsteina nie może przekroczyć ścieżki z opiłków stalowych. 

Edited December 20, 2016 by Jajcenty

[thikim 118]

Może kiedyś wrócę do ST: Voyager i DS9. Bo te starsze mnie trochę denerwują.

O wiele lepszy moim zdaniem był Battlestar Galactica.

No i nie sposób nie wspomnieć wszystkich bitew w ST których przebieg wygląda mniej więcej tak:

- atakują nas

- osłony na 80

- dalej nas atakują

- osłony na 50

- co robić

- osłony na 30

- wiem, przechodzimy w nadświetlną

 kolejny raz się udało

wersja 2.

- nie możemy przejść w nadświetlną

- osłony 10

- wywołujemy ich żeby się poddać

Do tego zabieg stosowany w bardzo wielu filmach nie tylko w ST ale strasznie denerwujący.

ST spotyka nowego wroga. Jedna jednostka wroga rozwala dziesiątki szeregowych jednostek (osobowych) federeacji.

Ale jak przychodzi co do czego to nagle federalni dostają super moce i to oni rozwalają dziesiątki jednostek wroga (chociaż wcześniej była mowa że jeden kosmita wroga ma siłę 3-4 ludzi i jest kuloodporny)

Kapitanowie w ST są totalnymi gamoniami nie wiedzącymi jak dowodzić. Za to znakomicie się sprawdzają w roli komandosów Dowodzą fatalnie raz po raz narażając statek na zniszczenie, za to jak przychodzi do dawania w mordę to pokonują 2-3 razy silniejszych kosmitów
Dziś jak już mam szersze spojrzenie to gdybym nie znał historii filmu musiałbym powiedzieć że ST kręcił kraj najbardziej miłujący pokój. Tyle tam aluzji do porządku z ZSRR. Federacja = brak państw narodowych = ostatnia republika przyłączona do ZSRR. A zapomniałem - to Hollywood kręcił, to prawie to samo co ZSRR

Edited December 20, 2016 by thikim

[Jajcenty 314]

 

 

O wiele lepszy moim zdaniem był Battlestar Galactica.

Nie zdołałem tego obejrzeć. Dla mnie to klasyczna opera mydlana. 

[thikim 118]

Początek był przyciężkawy to fakt. A dalej: kto co lubi.

Klasyczne opery mydlane mają po kilka tysięcy odcinków i puszcza się je przez wiele lat. Więc definicyjnie nie była to opera mydlana.

Edited December 20, 2016 by thikim

[Jajcenty 314]

Klasyczne opery mydlane mają po kilka tysięcy odcinków i puszcza się je przez wiele lat. Więc definicyjnie nie była to opera mydlana.

Oczywiście formalnie masz rację.  W szczególności nie przerywano mi reklamami . Po prostu zwróciłem uwagę jak oszczędnie scenopis  gospodaruje fabułą, żeby mu na dłużej starczyło. Spróbuję zacząć od drugiego sezonu

Podobne wrażenia mam z GoT - zbudowany według schematu mającego uzyskać wrażenie niedosytu. Po trzecim tomie orientujesz się, że.... czytasz operę mydlaną! Przeczytałem prawie cały i serialu już nie obejrzałem - duże rozczarowanie.

Edited December 20, 2016 by Jajcenty

[thikim 118]

Dlatego nie mam zamiaru czytać GoT

[Guest Astro]

Podejrzewam Thikim, że każdy uważny forumowicz napisałby już zapewne niezłą rozprawkę na temat tego, czego czytać nie zamierzasz, czego nie wiesz, czego znać nie chcesz, czego nie lubisz itp. Wiemy tylko, że lubisz fotografować groby, spędzać czas na cmentarzach i analizować księgi parafialne. Nie lubię grobów i cmentarzy, bo dla mnie cywilizowanym sposobem wyrażenia szacunku dla zmarłego jest spalenie jego zwłok (ewentualnie podarowanie ich sępom, ale nie podejrzewam, by w Polsce odpowiednie ministerstwo zechciało wpisać na oficjalną listę zawodów "ćwiartowacza zwłok").

 

 

 

Mr Data ma matrycę pozytronową. To przesądza sprawę.

 

Wolę zdecydowanie pozyton, ale sprawa nie jest przesądzona. Niby najprostsze: neutron vs proton. Tryton, lepton itd. To nie jest walka o tron (choć złośliwie uśmiecha się elektron)

 

W ogóle, to jestem Koledzy pod wrażeniem komentarzy. Doskonale pasuje do "Pierwszego pomiaru widma antywodoru" (jak bym sobie przełożył tytuł z ichniego na Polski ).

[KacperM 1]

 

antymateria anihilowała i oba typy materii oddzieliły się od siebie i część wszechświata jest właśnie zbudowana z antymaterii.

 

 

Generalnie świat nauki o ile się nie mylę nie przychyla się zbytnio do tej teorii? Zakłada się, że w strefach graniczących materii z antymaterią dochodziłoby do anihilacji co wiązałoby się z emisją dość intensywnego promieniowanie, które można wykryć. Oczywiście mówimy o widzialnym przez nas wszechświecie. Co dalej diabli wiedzą ale prawdopodobnie to samo Oczywiście we wszechświecie powstaje nieco antymaterii w różnych procesach fizycznych. W ziemskich warunkach jak wiadomo w akceleratorach ale i są też promieniotwórcze izotopy emitujące pozytrony.

 

Antymateria to w sumie najbardziej wydajna energetycznie reakcja. W stosunku do syntezy termojądrowej prawie 300 razy wydajniejsza Szkoda tylko, że surowca nie ma a do wytworzenia go trzema włożyć sporo energii aby pozyskać bardzo niewielkie ilości.

[thikim 118]

Generalnie świat nauki o ile się nie mylę nie przychyla się zbytnio do tej teorii? Zakłada się, że w strefach graniczących materii z antymaterią dochodziłoby do anihilacji co wiązałoby się z emisją dość intensywnego promieniowanie, które można wykryć

Tak i nie. Tak bo rzeczywiście stawia się na to że już antymaterii nie ma w większych ilościach.

Nie bo jeśli strefy graniczenia byłyby poza sferą widzialną to nic takiego byśmy nie widzieli jak promieniowanie. Ani nic innego.

 

 

Podejrzewam Thikim, że każdy uważny forumowicz napisałby już zapewne niezłą rozprawkę na temat tego, czego czytać nie zamierzasz, czego nie wiesz, czego znać nie chcesz, czego nie lubisz itp.

Uważny forumowicz zauważyłby dopełnienie. Nie zamierzam czytać bo lubię oglądać

A co tam, zrobię dobrą rzecz dla Ciebie. Bardzo lubię koreańskie dramaty historyczne. Może nawet gdzieś w jakimś radiu czy TV jest moja wypowiedź na ten temat

Edited December 20, 2016 by thikim

[Guest Astro]

 

 

Nie zamierzam czytać bo lubię oglądać

 

Nie ma sprawy. Teraz poczekamy, aż z poziomu "oglądacza Rzeczywistości" wbijesz się na poziom Jej "opisywacza" (interpretacja, do czego ciągle pretendujesz, wymaga poprawnego metodologicznie opisu, a z tym u Ciebie cieniutko ).

[KacperM 1]

 

Nie bo jeśli strefy graniczenia byłyby poza sferą widzialną to nic takiego byśmy nie widzieli jak promieniowanie. Ani nic innego.

 

Oczywiście mówimy o widzialnej części wszechświata. Dalej to już nic nie wiadomo. Choć wiele teorii zakłada, że wszechświat poza naszym zasięgiem nie różni się od tego, który widzimy. Zakładając do tego, że gdy wszechświat miał mniej niż 380 tys lat cala materia była de facto skupiona w jednej zupie plazmy już wtedy antymateria powinna anihilować z materią zanim jeszcze wszechświat stał się bardziej niejednorodny w postaci skupiającej się materii jako gwiazdy, galaktyki gromady.

Edited December 20, 2016 by KacperM

[Guest Astro]

Dobra Kacper, ale nie wydaje mi się, by warto tak zniechęcać forumowiczów.

 

 

 

Generalnie świat nauki o ile się nie mylę nie przychyla się zbytnio do tej teorii?

 

Generalnie nie przychyla się logika.

 

 

 

Antymateria to w sumie najbardziej wydajna energetycznie reakcja.

 

Raczej jej anihilacja z równoważną masą materii.

 

 

 

W stosunku do syntezy termojądrowej prawie 300 razy wydajniejsza

 

No raczej to mc² jest punktem odniesienia. Więcej się nie da.

 

 

 

Szkoda tylko, że surowca nie ma a do wytworzenia go trzema włożyć sporo energii aby pozyskać bardzo niewielkie ilości.

 

Reaktory anihilacyjne z pewnością to przyszłość (), tymczasem jednak ich sprawność to chyba trochę mniej niż trójpolówka bez bydła zaprzęgowego, bez pługa i przy średniej temperaturze rocznej rzędu -10. Oczywiście da się.

 

 

 

Choć wiele teorii zakłada, że wszechświat poza naszym zasięgiem nie różni się od tego, który widzimy.

 

Jak założymy sobie, że jest całkowicie przeciwnie, to tak generalnie χ_u^j wiemy. I nie ma na niego siły. Czyli kończymy z Fizyką i idziemy w czystą metafizykę..

 

 

 

Zakładając do tego, że gdy wszechświat miał mniej niż 380 tys lat cala materia była de facto skupiona w jednej zupie plazmy

 

Tu nie trzeba wiele zakładać. Mamy całkiem sporą (i sympatycznie pachnącą) KUPĘ faktów o tym mówiącą. Całkiem spora KUPA "alternatywnych" teorii trafiła na KUPĘ faktyczną, czyli kompostownik.

[yaworski 2]

 

Oczywiście mówimy o widzialnej części wszechświata. Dalej to już nic nie wiadomo. Choć wiele teorii zakłada, że wszechświat poza naszym zasięgiem nie różni się od tego, który widzimy. Zakładając do tego, że gdy wszechświat miał mniej niż 380 tys lat cala materia była de facto skupiona w jednej zupie plazmy już wtedy antymateria powinna anihilować z materią zanim jeszcze wszechświat stał się bardziej niejednorodny w postaci skupiającej się materii jako gwiazdy, galaktyki gromady.

 

 

Ale wiemy też, że ta zupa nie była też jednolita. Musiały występować jakieś fluktuacje, co doprowadziło do takiego, a nie innego rozkładu materii we wszechświecie. Jeżeli się mylę, to mnie poprawcie, ale nadal dużym problemem dla nauki jest asymetria w ilości materii i antymaterii po BB. Założenie jest chyba takie, że obecna materia, to jest i tak pozostałość po anihilacji i to co zostało to różnica pomiędzy początkową ilością materii i antymaterii. A jeśli jednak nie cała antymateria anihilowała z materią w początkowym stadium wszechświata i przez fluktuacje w "zupie" oba typy materii podzieliły się na strefy, które potem zaczęły się i tak oddalać od siebie? Przy ciągle powiększającym się i przyspieszającym wszechświecie nie widzielibyśmy wiele zderzeń obiektów zbudowanych z materii i antymaterii.

 

 

 

Dobra Kacper, ale nie wydaje mi się, by warto tak zniechęcać forumowiczów.

 

Nie wiem czy Kacper miał mnie tym zniechęcić, czy kogoś innego, ale ja się tak łatwo nie zniechęcam .

Edited December 21, 2016 by yaworski

[pogo 102]

Gdyby jakaś antymateria wciąż istniała i budowała całe galaktyki, to powinniśmy widzieć jakieś ślady po zderzeniach takich "antygalaktyk" z galaktykami.

Nawet zderzenie dwóch gwiazd wielkości słońca powinno dać spektakularne efekty wizualne, a co dopiero cała galaktyka lub choćby mgławica.

[KacperM 1]

 

Ale wiemy też, że ta zupa nie była też jednolita. Musiały występować jakieś fluktuacje, co doprowadziło do takiego, a nie innego rozkładu materii we wszechświecie.

Hmm zależy jak na to patrzeć Zupa była wyjątkowo jednolita a fluktuacje to było 1/100 000 jeśli chodzi o zagęszczenie materii I owszem to doprowadziło do aktualnego rozkładu materii we wszechświecie.

 

 

Założenie jest chyba takie, że obecna materia, to jest i tak pozostałość po anihilacji i to co zostało to różnica pomiędzy początkową ilością materii i antymaterii.

 

Dokładnie. Większość modelów kosmologicznych zakłada, iż antymateria anihilowała z materią zaraz po Wielkim wybuchu. Zaraz to znaczny gdzieś w granicach 10^-20s czy jakoś tak nie pamiętam dokładnie. Ale odbywało się to w temperaturach, w których nie istniały protony i neutrony tylko kwarki, gluony,elektrony itp.

 

 

jeśli jednak nie cała antymateria anihilowała z materią w początkowym stadium wszechświata i przez fluktuacje w "zupie" oba typy materii podzieliły się na strefy, które potem zaczęły się i tak oddalać od siebie?

 

Nie za bardzo miały jak się podzielić na strefy w tej gorącej zupie plazmy. Przy takiej jednorodności nie było szans. Oddalenie też nie następowało tak szybko.

 

 

No raczej to mc² jest punktem odniesienia. Więcej się nie da.

 

Astro w przypadku proton-antyproton to reakcje są o ile się nie mylę są dość skomplikowane. Po anihilacji powstaje jak wiadomo promieniowanie gamma ale też sporo mezonów itp, które po krótkim czasie ulegają rozpadowi na jeszcze coś innego ale w końcowym efekcie mamy również chyba promieniowanie gamma? plus do tego neutrina. Wynika z tego, że chyba jednak cała masa nie znika, choć neutrina nie przenoszą tej masy zbyt wiele W przypadku protonów i antyprotonów zderzających się z ogromną energią kinetyczną chyba jeszcze więcej dziwacznych cząstek powstaje?

 

 

, tymczasem jednak ich sprawność to chyba trochę mniej niż trójpolówka bez bydła zaprzęgowego, bez pługa i przy średniej temperaturze rocznej rzędu -10. Oczywiście da się.

 

Dokładnie tutaj to pozostanie w sferze SF z jednego ale bardzo ważnego powodu. Braku paliwa, którego nie ma ani też nigdy nie będzie opłacalne wytworzenie go do celów energetycznych?

Natomiast w Słońcu mamy pośrednią  jedną reakcję anihilacji elektron-pozytron  o energii ok 1 MeV czyli w sumie 4 % energii z pełnej reakcji termojądrowej

[Guest Astro]

 

 

w przypadku proton-antyproton to reakcje są o ile się nie mylę są dość skomplikowane. Po anihilacji powstaje jak wiadomo promieniowanie gamma ale też sporo mezonów itp, które po krótkim czasie ulegają rozpadowi na jeszcze coś innego ale w końcowym efekcie mamy również chyba promieniowanie gamma? plus do tego neutrina. Wynika z tego, że chyba jednak cała masa nie znika

 

Zgadza się. Ostateczne (trwałe^*) produkty reakcji to γ, e⁺, e^- i ν. W każdej dobrej powieści SF napęd anihilacyjny nie bazuje przecież na e⁺ + e^-.

Nie twierdziłem, że cała masa znika. Powiedziałem, że dobrym punktem odniesienia jest mc².

*– tak przynajmniej się wydaje

 

 

 

Braku paliwa, którego nie ma ani też nigdy nie będzie opłacalne wytworzenie go do celów energetycznych?

 

Tak. Stąd moje porównanie.