Αντιύλη: Η ακριβότερη ουσία του Σύμπαντος βγαίνει για πρώτη φορά από το εργαστήριο

Αντιύλη: Η ακριβότερη ουσία του Σύμπαντος βγαίνει για πρώτη φορά από το εργαστήριο

Ερευνητές του CERN ετοιμάζουν γιγάντια επιχείρηση μεταφοράς για μια χούφτα αντιπρωτόνια.

ΚείμενοΒαγγέλης Πρατικάκης,,

Πώς μπορεί κανείς να μεταφέρει το ακριβότερο υλικό του κόσμου χωρίς καν να το αγγίξει; Αυτός είναι είναι ο γρίφος που πιστεύουν ότι έλυσαν ερευνητές του CERN, προκειμένου να φορτώσουν σε φορτηγάκια μια απειροελάχιστη ποσότητα αντιύλης.

Οι υπεύθυνοι δύο διαφορετικών πειραμάτων, με τις ονομασίες PUMA και BASE-TEST, ελπίζουν να πετύχουν την παγκόσμια πρωτιά το 2025, μεταφέροντας αντιπρωτόνια σε δύο διαφορετικά εργαστήρια που βρίσκονται εντός του κτηριακού συγκροτήματος του CERN σε απόσταση μερικών εκατοντάδων μέτρων.

Το πρώτο πείραμα θέλει να μελετήσει με ακρίβεια την αντιύλη σε έναν χώρο απαλλαγμένο από πειραματικό θόρυβο, ενώ το δεύτερο σκοπεύει να χρησιμοποιήσει τα αντιπρωτόνια για να προσδιορίσει τις ιδιότητες εξωτικών βαρέων στοιχείων.

Το πείραμα ALPHA του CERN όπου παράγονται αντιπρωτόνια (Maximilien Brice/CERN)

Οι φυσικοί γνωρίζουν εδώ και δεκαετίες ότι για κάθε σωματίδιο κανονικής ύλης υπάρχει ένα αντίστοιχο αντισωματίδιο με αντίθετο φορτίο.

Όταν ένα σωματίδιο αντιύλης συναντήσει οποιοδήποτε σωματίδιο ύλης, και τα δύο καταστρέφονται απελευθερώνοντας μεγάλες ποσότητες ενέργειας.

Το CERN είναι σήμερα το μόνο εργαστήριο που μπορεί να αποθηκεύει αντιύλη, αναμφίβολα το πιο ακριβό υλικό του κόσμου, με τιμή που εκτιμάται σε τρισεκατομμύρια δολάρια ανά γραμμάριο.

Κανείς όμως δεν έχει φτάσει αυτό το επίπεδο παραγωγής: μόλις 18 νανογραμμάρια, ή δισεκατομμυριοστά του γραμμαρίου, είχαν παραχιεί σε όλο τον κόσμο μέχρι το 2018.

Στο CERN, τα αντιπρωτόνια που προορίζεται να μεταφερθούν σε γειτονικά εργαστήρια διατηρούνται μετέωρα μέσα σε μαγνητικές παγίδες σε θερμοκρασίες κοντά στο απόλυτο μηδέν, έτσι ώστε να μην μπορούν να έρθουν σε επαφή με τα τοιχώματα και να καταστραφούν.

Τον Οκτώβριο, οι υπεύθυνοι του BASE-STEP πραγματοποίησαν την πρώτη πρόβα φορτώνοντας σε φορτηγάκι μια μαγνητική παγίδα που περιείχε κανονική ύλη.

Και τον περασμένο μήνα, η ομάδα του PUMA σχεδίαζε να παραλάβει μια άδεια παγίδα για να αρχίσει τις δοκιμές. Και στις δύο περιπτώσεις, μια φορητή γεννήτρια θα τροφοδοτεί τους μαγνήτες.

Η μαγνητική παγίδα του BASE-TEST (πάνω δεξιά) φορτώνεται σε φορτηγάκι (κάτω αριστερά) σε πρόβα της μεταφοράς (CERN)

H επιχείρηση θα είναι πιο εύκολη στην περίπτωση του BASE-STEP, το οποίο σκοπεύει να μεταφέρει περίπου 1.000 αντιπρωτόνια σε μια παγίδα βάρους ενός τόνου.

Το PUMA, όμως, χρειάζεται γύρω στα ένα δισεκατομμύριο αντιπρωτόνια και η παγίδα του φτάνει τους δέκα τόνους.

Το χειρότερο που θα μπορούσε να συμβεί κατά τη μεταφορά θα ήταν να έρθουν τα αντιπρωτόνια σε επαφή με τα τοιχώματα των παγίδων, οπότε θα καταστρέφονταν ακαριαία.

Κίνδυνος όμως δεν υπάρχει: ακόμα και αν όλα τα αντιπρωτόνια του CERN καταστρέφονταν όλα ταυτόχρονα, είπαν οι ερευνητές, η ενέργεια που θα απελευθερωνόταν είχε την ενέργεια ενός μολυβιού που πέφτει από το τραπέζι.

https://www.in.gr/