Odkrili snov z negativno maso

Snov z negativno maso že dolgo časa buri domišljijo avtorjev znanstvene fantastike, a je doslej ostalo le pri tem. Raziskovalci z Washington State University (WSU) so pokazali, da se rubidijevi atomi tik nad absolutno ničlo vedejo, kakor da bi imeli negativno maso. O odkritju poročajo v prestižni reviji Physical Review Letters.

Medtem ko je električni naboj bodisi pozitiven bodisi negativen, torej ista sila različne naboje potiska v različne smeri, je masa načeloma vedno pozitivna. To pomeni, da predmeti padajo navzdol in da če jih potisnemo, se pomaknejo proč. Če pa bi imeli predmet z negativno maso, bi pospeševal v nasprotno smer od sile, ki deluje nanj. Potisnite ga proč, da se vam približa.

Na WSU so z laserjem nekaj rubidijevih atomov ohladili skoraj do absolutne ničle, tako da so dobili Bose-Einsteinov kondenzat. Tako imenujemo stanje, v katerem se nahajajo bozoni, ko so zelo blizu absolutne ničle. Tedaj večina delcev zasede najnižje dovoljeno energetsko stanje, zato se taka snov obnaša za naše predstave nenavadno. Kvantni pojavi postanejo vidni na makroskopski ravni.

Tako ohlajeni rubidijevi atomi so se obnašali, kot da bi imeli negativno maso. Na začetku so jih z laserjem ohladili in ujeli v posodi s premerom slabih 100 mikrometrov. Tedaj je rubidij v supertekočem stanju, a ima še vedno pozitivno maso. Potem so jih izpustili iz posodo in nanje vplivali z drugim laserjem. Ugotovili so, da se pri dovolj visoki hitrosti delci vedejo, kakor da bi imeli negativno maso. Če jih potisnete proč, se premaknejo k vam.

To ne pomeni, da obstajajo osnovni delci z negativno mirovno maso. Takih še niso odkrili. Ugotovili pa so, kako lahko običajne delce v neobičajnih pogojih prepričajo, da se na določeno zunanjo silo vedejo tako, kakor da bi imeli negativno maso. In odpira številne možnosti bazičnih raziskav. Še vedno pa imajo ti rubidijevi atomi pozitivno mirovno maso, zato na Zemlji padajo navzdol. Delci z negativno mirovno maso po trenutnem razumevanju fizike ne obstajajo, ker bi njihov obstoj povzročil številne neobičajne pojave.