Ustvarjen antihelij-4
Matej Huš
25. apr 2011 ob 00:18:56
Antimaterija se od navadne materije, iz katere je sestavljeno vso vidno vesolje, razlikuje le po naboju osnovnih delcev. V vseh ostalih lastnosti so antidelci povsem identični delcem. Ob trku delca z antidelcem se izničita in pretvorita v energijo v procesu anihilacije, kar je glavni razlog za težavno skladiščenje antimaterije. Pri zadevanju v stene posode, ki je kakopak iz materije, bi sproti anihilirala. Za shranjevanje antimaterije se zato uporabljajo različne pasti, kot je Penningova past za nabite antidelce.
Doslej najtežji znani antidelec je bilo jedro antihelija-3, ki so ga proizvedli in zaznali že v 70. letih prejšnjega stoletja. V novi številki revije Nature znanstveniki Brookhaven National Laboratoryja poročajo o uspešni pripravi antihelija-4, ki so ga pripravili in zaznali v ionskem trkalniku RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider) v New Yorku.
Izvajali so čelne trke curkov visoko pospešenih ionov zlata, pri čemer je nastala vroča juha kvarkov in antikvarkov visokih energij. Ti se medsebojno kombinirajo v različne kombinacije delcev in antidelcev. Pri analizi podatkov so odkrili, da je izmed pol bilijona nabitih delcev nastalo tudi 18 jeder antihelija-4, ki sestoji iz dveh antiprotonov in dveh antinevtronov. Za nastanek tega antijedra je malo verjetnosti, saj se mora pravilno sprijeti 12 antikvarkov, a redko to tudi uspe. Meritve so pokazale, da so masa in naboj jedra v skladu s pričakovanji, hitrost in pogostnost nastajanja pa se ujemata s statističnimi izračuni.
S tem je antihelij-4 postal najtežji pripravljeni in zaznani antidelec. Ta naziv bo bržkone obdržal še zelo dolgo časa, saj izračuni kažejo, da je nastanek antilitija-6, to je naslednjega stabilnega antijedra, še milijonkrat manj verjeten in z današnjo tehnologijo nedosegljiv.