Mitä nousee, täytyy aina tulla alas, eikö niin? Euroopan hiukkasfysiikan laboratorio (CERN) haluaa testata, soveltuuko tämä periaate antimateriaaliin.
Antimateria, yksinkertaisesti sanottuna, on aineen peilikuva. Esimerkiksi, jos katsot, että elektronit ovat negatiivisesti varautuneita, antielektroni olisi positiivisesti varautunut.
Tämä kuulostaa tieteiskirjallisuudelta, mutta kuten NASA sanoo, se on "todellista kamaa". Aikaisemmissa kokeissa CERN: n hiukkaskiihdytin on luonut antiprotoneja, positroneja ja jopa antivetyä. Oikein valjastettu antimateriaa voidaan käyttää sovelluksiin, jotka vaihtelevat kivilajeista lääketieteeseen, NASA lisäsi. Mutta meidän on ensin selvitettävä sen luonne.
Koe CERN kuvasi antivetyatomeja voimakkaassa magneettikentässä (säiliön sisällä) useita minuutteja. Kun tutkijat päästivät nämä atomit menemään, he voivat seurata, mille seinille atomit törmäävät. Kokeen nimi on ALPHA, antihydrogeenilaserfysiikan laitteita varten.
Vaikka tutkijat eivät alun perin halunneet oppia lisää painovoimasta, kokeisiin työskentelevä ryhmä huomasi heidän tietonsa olevan ”herkkiä painovoimavaikutuksille”, CERN totesi.
On totta, että näillä atomilla olisi vähän energiaa vapautuessaan, joten ei pitäisi odottaa niiden osuvan maahan heti. Mutta mitä tutkijat tekevät nyt, on selvitetty viitaten siihen, kuinka antigeenivetyatomit liikkuivat, mikä raja voi olla "poikkeavilla gravitaatiovaikutuksilla".
Tutkijat ovat käyttäneet uudestaan vuosina 2010 ja 2011 kerättyjä ALPHA-tietoja muihin tarkoituksiin, ja suunnittelevat nyt lisää kokeita vuonna 2014 erityisesti painovoiman avulla.
Toistaiseksi he ovat voineet alkaa rajoittaa painovoiman ja inertiaalin massasuhdetta (hiukkasen reaktio painovoimaan), mutta kestää vielä työtä saadaksesi lisätietoja siitä, kuinka painovoima vaikuttaa näihin hiukkasiin yleisemmin.
"Tietojemme perusteella voimme sulkea pois mahdollisuuden, että antivetyn painovoimamassa on yli 110-kertainen sen inertiaalimassaan nähden tai että se putoaa ylöspäin painovoimamassan ollessa yli 65-kertainen sen inertiaalimassan kanssa", CERN sanoi verkkosivustollaan.
Jo tiedemiehet ovat kuitenkin jo alkaneet puhua siitä, mitä voisi tapahtua, jos antimateria käyttäytyy eri tavalla kuin aine painovoiman suhteen.
Kalifornian yliopiston Berkeleyn yliopiston fyysikko Joel Fajans totesi, että antimateria laski ylös. Tämä voi tarkoittaa, että painovoima ei vaikuta yleisesti kaikentyyppisiin hiukkasiin.
"Jos epätodennäköistä, että antimateria putoaa ylöspäin, meidän on tarkistettava näkemystämme siitä, miten maailmankaikkeus toimii", hän sanoi. "Olemme ottaneet ensimmäisen askeleen kohti suoria kokeellisia kokeita kysymyksistä, joista fyysikot ja muut kuin fyysikot ovat miettineet yli 50 vuotta."
Lähde: CERN
