Ar antimaterija iš tiesų „krenta aukštyn“ – fizikos revoliucijos ženklas? ()

2026-03-19

Antimaterija, arba antimedžiaga, yra įprastos materijos veidrodinis atspindys. Kiekviena elementarioji dalelė turi dvynę, kuri atrodo lygiai taip pat, turi tą pačią masę, bet priešingą elektros krūvį.

Asociatyvi nuotrauka
© recraft.ai (Free Tier Assets) | https://www.recraft.ai

Prisijunk prie technologijos.lt komandos!

Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.

Sudomino? Užpildyk šią anketą!

1971 m. astronautas Davidas Scottas stovėjo ant Mėnulio paviršiaus, rankose laikydamas plaktuką ir plunksną, ir vakuume leido jiems nukristi žemyn. Jie vienu metu trenkėsi į Mėnulio paviršių.

Tai buvo silpnojo gravitacijos ir inercijos jėgų ekvivalentiškumo principo, kuris yra Einšteino bendrosios reliatyvumo teorijos pagrindas, demonstracija. Jame teigiama, kad visi objektai, nepriklausomai nuo jų masės ar vidinės sudėties, gravitaciniame lauke krenta tuo pačiu greičiu.

Kai Einšteinas sukūrė savo teoriją, jis nebandė paaiškinti, kodėl taip nutinka. Jis tiesiog manė, kad tai yra pagrindinė taisyklė. Bet kas, jei yra medžiaga, kuri atsisako žaisti pagal šias taisykles? Kas, jei numesime kažką tokio egzotiško, kad jis net nepateko į Einšteino regėjimo lauką? Astrofizikas Paulas Sutteris aiškina, ar tokia medžiaga kaip antimaterija tikrai pažeidžia taisykles ir krenta aukštyn.

Geresnio roboto dulkių siurblio nesu bandęs: Super siurbimo galia, dėmių šalinimas, manevringumas, DI funkcijos ir visiška laisvė („MOVA Z60 Ultra Roller“ APŽVALGA)

Mano nuomone, „MOVA Z60 Ultra Roller“ yra geriausias MOVA siurblys robotas. Ir, ko gero, turintis vos vieną kitą panašaus pajėgumo konkurentą rinkoje.

Išsamiau

1920-aisiais fizikas Paulas Diracas bandė sukurti dviejų visiškai skirtingų pasaulių – kvantinės mechanikos ir specialiosios reliatyvumo teorijos – sambūvį. Diracas sukūrė lygtį, kuri veikė, tačiau turėjo vieną ypatumą. Kaip ir skaičiaus 4 kvadratinė šaknis gali būti ir 2, ir -2, taip ir jo lygtis pasiūlė du dalelės energijos sprendinius: vieną teigiamą ir vieną neigiamą.

Diraco sprendimas tapo žinomas kaip „Dirako jūra“ (Dirac sea). Jis įsivaizdavo erdvę ne kaip tuščią vakuumą, o kaip neigiamos energijos būsenų vandenyną. Jei vieną iš šių nematomų dalelių perkelsite į teigiamo krūvio sritį, susidarys skylė. Ši skylė elgsis kaip įprasta dalelė, tik su priešingu krūviu. Tai buvo pirmas kartas, kai tokia dalelė buvo numatyta grynosios matematikos metodais, kol ji nebuvo atrasta laboratorijoje. Ji vadinama antimaterija.

Kodėl antimaterija naudojama gravitacijos teorijai, Einšteino bendrajai reliatyvumo teorijai, patikrinti? Nes antimaterija užpildo didžiausią fizikos spragą. Bendroji reliatyvumo teorija ir kvantinė mechanika yra pagarsėjusios tuo, kad neveikia kartu. Kadangi antimaterija yra kvantinio pasaulio produktas, ji puikiai tinka gravitacijos teorijai patikrinti. Tačiau yra problema: kai susiduria įprasta materija ir antimaterija, jos viena kitą sunaikina, išskirdamos gryną energiją. Be to, palyginti su elektromagnetine jėga, gravitacija yra neįtikėtinai silpna.

Norėdami įveikti šias kliūtis, CERN fizikai turėjo būti išradingi. Pirmiausia jie sukūrė neutralų antivandenilį, suliedami antiprotonus su pozitronais (antielektronais). Mokslininkai apie šimtą šių antiatomų įdėjo į magnetinę Penningo gaudyklę, kuri juos laiko vietoje. Tada, naudodami lazerius, fizikai atvėsino atomus beveik iki absoliutaus nulio, kad jie nesvyruotų. Galiausiai mokslininkai lėtai mažino magnetinio lauko stiprumą.

Jei antimaterija ignoruotų silpno ekvivalentiškumo principą, atomai galėtų pakilti, atstumti Žemės. Jei Einšteinas būtų teisus, jie turėtų kristi žemyn. Kaip parodė eksperimentas, apie 80 % antiatomų nukrito per gaudyklės dugną.

Tai reiškia, kad antimaterija krenta žemyn. Tai reiškia, kad silpnojo ekvivalentiškumo principas lieka galioti, o Einšteino vizija išlieka nepriekaištinga.

Nors žinoma, kad antimaterija krenta žemyn, fizikai vis dar nežino, ar ji krenta tokiu pat pagreičiu kaip ir įprasta materija. Jei kritimo greičio skirtumas būtų bent 1 %, tai būtų fizikos revoliucijos ženklas – gravitacija skirtingai elgiasi su veidrodine materija. Tačiau kol kas Visata išlieka vieta, kur antimaterija ir įprasta materija krenta žemyn tuo pačiu greičiu.

Pasidalinkite su draugais

Šaltiniai:

Space

Aut. teisės: MTPC

(1)

(0)

(1)

MTPC parengtą informaciją atgaminti visuomenės informavimo priemonėse bei interneto tinklalapiuose be raštiško VšĮ „Mokslo ir technologijų populiarinimo centras“ sutikimo draudžiama.

Komentarai ()