一组物理学家测试了反物质与重力相互作用时的行为。
人们对反物质的了解将近一个世纪,直到最近,专家才发现,当暴露于引力吸引力时,它才能与普通物质做出类似的反应。
关于重力对反物质的影响的有趣发现
根据Gizmodo,CERN的抗氧气激光物理设备(Alpha)的研究人员达到了一个显着的里程碑。通过密切检查抗氢(就像常规氢的镜像),他们发现了关于反物质的令人惊讶的东西。
发现改变游戏规则的实验是为了支持爱因斯坦的弱等效原则,该原理被包括在相对论的一般理论中。
根据这一原则,当事情受重力影响并开始跌落时,这些东西是什么都没关系的。他们都以同样的方式跌倒。就像重力同样对待一切。
反物质虽然属性神秘,但并不像看起来那样难以捉摸。它具有质量,但是当与大量的常规物质并置了我们宇宙的丰富性时,它的存在极为罕见。
在爱因斯坦理论中涉及的粒子物理学与重力质量编码的惯性质量之间的联系一直是现代物理学的长期谜。
反物质实验:现代伽利略故事
测试重力如何与之相互作用的旅程反物质始于2018年的Alpha-G的构建,Alpha-G是专为抗溶质原子设计的磁陷阱。
这项创新创造了一种机制,可以在磁陷阱中悬挂并释放反物质颗粒,类似于伽利略·盖利里(Galileo Galilei)的PISA实验的传奇倾斜塔。
为了促进精确的观察结果和测量,研究人员采用一种技术来冷却抗氧颗粒的温度,以接近绝对零。
这种冷却过程使科学家可以精心检查颗粒,在量子物理学的世界中,这些颗粒强调了扩展观察期在增强测量精度方面的至关重要的重要性。
当冰冷的抗氧颗粒退出磁陷阱时,他们进入了一个垂直真空室,在那里与腔室的墙壁或末端接触,或者是从常规物质主导到这些反物质实体的灭绝的末端。
研究团队调整了磁场的强度以测试这些粒子的行为,结果提供了一个有趣的见解。
当磁场在腔室的两侧平衡时,大约80%的抗氧颗粒朝向陷阱的底部。本质上,重力是他们的指导力量。
证实爱因斯坦和标准模型
观察到的重力对反物质的影响意味着对爱因斯坦一般相对论和粒子物理的标准模型的重要证实。
虽然对抗溶质生成的重力加速的精确测量仍然是未来研究的主题,但基础已经奠定了基础,用于进一步的实验,采用更冷原子来完善我们对弱等效原理的理解。
然而,这些奥秘在量子空间中持续下去,当前所知的重力的影响似乎正在减弱。
“在现代物理学中,惯性质量是在粒子物理学的标准模型中编码的,而引力质量在爱因斯坦的一般相对论中处理,”苏黎世的物理学家安娜·索特(Anna Soter)写。
题为“重力对反物质运动影响的观察”的研究发表在nature.com。
