✖


Jump to content

Антиметра

(Перенаправлено из антиактивного )
Не путать с темной материей .
"Anti-Nucleus" перенаправляет здесь. Для антител см. Антивоядерное антитело .
Для других видов использования см. Антиметрию (устранение неоднозначности) .

Фотография облачной камеры первого наблюдаемого позитрона , 2 августа 1932 года.
Антиметра
Диаграмма Фейнмана, показывающая уничтожение электрона и позитрона (Antielectron), создавая фотон, который впоследствии разлагается в новую электрон -позитронную пару.
Античастицы
Понятия и явления
Устройства
Использование
Ученые
Современная физика

Schrödinger и Einstein Уравнения поля
Основатели
Концепции
Ветви
Ученые
Категории

У современной физики антивещество определяется как материя, состоящая из античастиц (или «партнеров») соответствующих частиц в «обычном» веществе, и его можно рассматривать как вещество с обратным зарядом, паритетом и временем, известным как реверс CPT . Антиматерии встречаются в естественных процессах, таких как столкновения космических лучей и некоторые типы радиоактивного распада , но только крошечная часть их успешно была связана в экспериментах с образованием антиатмомов. Неумысленное количество античастиц может быть получено у акселераторов частиц ; Тем не менее, общее искусственное производство было всего лишь несколькими нанограммами . [ 1 ] Никакое макроскопическое количество антивещества никогда не было собрано из -за крайней стоимости и трудностей производства и обработки. Тем не менее, антивещество является важным компонентом широко доступных применений, связанных с бета -распадом , таких как позитронно -эмиссионная томография , лучевая терапия и промышленная визуализация.

Теоретически, частица и ее античастица (например, протон и антипротон ) имеют одинаковую массу , но противоположную электрическую зарядку и другие различия в квантовых числах .

Столкновение между любыми частицами и ее партнером по борьбе счасти приводит к их взаимному уничтожению , что приводит к различным пропорциям интенсивных фотонов ( гамма-лучи ), нейтрино , а иногда и менее массивными парами частиц и псиципатичности. Большая часть общей энергии уничтожения возникает в форме ионизирующего излучения . Если присутствует окружающая вещество, содержание энергии этого излучения будет поглощено и преобразовано в другие формы энергии, такие как тепло или свет. Количество выпущенной энергии, как правило, пропорционально общей массе столкновенного вещества и антивещества в соответствии с заметным уравнением эквивалентности массовой энергии , e = MC 2 . [ 2 ]

Античастицы связываются друг с другом с образованием антивещества, так же, как обычные частицы связываются с образованием нормального вещества. Например, позитрон (античастица электрона ) и антипротон (античастица протона) могут образовывать антигидрогенный атом. Ядра . антихлия были искусственно продуцируются, хотя и с трудностями , и являются наиболее сложными антинуклеи, наблюдаемыми до сих пор [ 3 ] Физические принципы указывают на то, что возможны сложные антивещественные атомные ядра, а также антиатомы, соответствующие известным химическим элементам.

Существуют убедительные доказательства того, что наблюдаемая вселенная состоит почти полностью из обычного вещества, в отличие от равной смеси материи и антивещества. [ 4 ] Эта асимметрия материи и антивещества в видимой вселенной является одной из самых нерешенных проблем в физике . [ 5 ] Процесс, посредством которого это неравенство между развиваемым веществом и антивеществующими частицами называется бариогенезом .

Определения

[ редактировать ]

Антиматические частицы несут тот же заряд, что и частицы вещества, но противоположного знака. То есть антипротон отрицательно заряжен, а антиэлектрон ( позитрон ) положительно заряжен. Нейтроны не несут чистого заряда, но их составляющие кварки . Протоны и нейтроны имеют количество бариона +1, в то время как антипротоны и антинейтроны имеют барионное число –1. Аналогичным образом, электроны имеют количество лептонов +1, в то время как Positrons составляет –1. Когда частица и соответствующее противодействие сталкиваются, они оба преобразуются в энергию. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

Французский , термин «сделанный или относящийся к антиматлке», CORTATERRENE привел к инициализму «CT» и научно -фантастическому термину Seetee , [ 9 ] как используется в таких романах, как Seetee Ship . [ 10 ]

Концептуальная история

[ редактировать ]

Идея негативной материи появляется в прошлых теориях материи, которые были заброшены. Используя некогда популярную теорию гравитации вихря , возможность материи с негативной гравитацией обсуждалась Уильямом Хиксом в 1880 -х годах. Между 1880 -м и 1890 -х годами Карл Пирсон предложил существование «впрыскивания» [ 11 ] и раковины потока эфира . Впрыскивания представляли собой нормальное вещество, а раковины представляли собой негативное вещество. Теория Пирсона потребовало четвертого измерения, чтобы Эфир вытекал из и в. [ 12 ]

Термин Антимеал впервые использовался Артуром Шустером двумя довольно причудливыми буквами к природе в 1898 году, [ 13 ] в котором он придумал термин. Он предполагал гипотетические антиатмомы, а также солнечные системы целых антиврец, и обсудил возможность того, что материя и антивещество уничтожают друг друга. Идеи Шустера не были серьезным теоретическим предложением, просто спекуляциями и, как и предыдущие идеи, отличались от современной концепции антивещества тем, что обладали негативной гравитацией . [ 14 ]

Современная теория антивещества началась в 1928 году с бумагой [ 15 ] Пол Дирак . Дирак понял, что его релятивистская версия уравнения волны Шредингера для электронов предсказывала возможность антиэлектронов . Хотя Дирак заложил основу для существования этих «антиэлектронов», он изначально не смог понять последствия, содержащиеся в его собственном уравнении. Он свободно отдал должное за это понимание Дж. Роберта Оппенгеймера , оригинальная статья, «О теории электронов и протонов» (14 февраля 1930 года) опиралась на уравнение Дирака и выступил за существование положительно заряженного электрона (позитрон), который в качестве аналога к электрону должен иметь ту же массу, что и сам электрон. Это означало, что это не могло быть, как на самом деле предположил Дираком протоном. Дирак далее постулировал существование антивещества в статье 1931 года, которая называлась позитроном как «антиэлектрон». [ 16 ] [ 17 ] Они были обнаружены Карлом Д. Андерсоном в 1932 году и назвали Позитроны из «Положительного электрона». Хотя Дирак сам не использовал термин антивещества, его применение достаточно естественно следует от антиэлектронов, антипротонов и т. Д. [ 18 ] Полная периодическая таблица антивещества была предусмотрена Чарльзом Джанет в 1929 году. [ 19 ]

В интерпретации Фейнмана -Стакельберга говорится, что антиврец и античастицы ведут себя точно так же идентично обычным частицам, но во времени движутся назад. [ нужно разъяснения ] [ 20 ] Эта концепция в настоящее время используется в современной физике частиц, на диаграммах Фейнмана . [ 21 ]

Обозначение

[ редактировать ]

Один из способов обозначения античастицы - добавить стержень над символом частицы. Например, протон и антипротон обозначены как
п
и
п
, соответственно. То же правило применяется, если бы кто -то должен был обратиться к частице по ее составляющим компонентам. Протон состоит из
в

в

дюймовый
Кварки , поэтому антипротон должен быть сформирован из
в

в

дюймовый
антикварки . Другая соглашение - различать частицы по положительному и отрицательному электрическому заряду . Таким образом, электрон и позитрон обозначены просто как
и −
и
и +
соответственно. Однако, чтобы предотвратить путаницу, два соглашения никогда не смешиваются.

Характеристики

[ редактировать ]

Нет никакой разницы в гравитационном поведении материи и антивещества. Другими словами, антивещество падает, когда выпадает, а не вверх. Это было подтверждено тонким, очень холодным газом тысяч атомов антигидрогена , которые были ограничены вертикальным валом, окруженным сверхпроводящими электромагнитными катушками. Они могут создать магнитную бутылку , чтобы противостояние не вступило в контакт с веществом и уничтожающую. Затем исследователи постепенно ослабили магнитные поля и обнаружили антиатмомы, используя два датчика, когда они сбежали и уничтожали. Большинство антиатомов вышли из нижнего отверстия, и только четверть из вершины. [ 22 ]

Существуют убедительные теоретические причины полагать, что, помимо того, что античастицы имеют разные признаки по всем обвинениям (например, электрические и барионные заряды), материя и антивещение обладают точно такими же свойствами. [ 23 ] [ 24 ] Это означает, что частица и соответствующая античастица должны иметь идентичные массы и время жизни затухания (если нестабильны). Это также подразумевает, что, например, звезда, состоящая из антивещества («антистар»), будет сиять как обычная звезда. [ 25 ] Эта идея была протестирована экспериментально в 2016 году Альфа -экспериментом, который измерял переход между двумя самыми низкими энергетическими состояниями антигидрогена . Результаты, которые идентичны результатам водорода, подтвердили достоверность квантовой механики для антивещества. [ 26 ] [ 27 ]

Происхождение и асимметрия

[ редактировать ]
Смотрите также: бариогенез
Видео, показывающее, как ученые использовали детектор Gamma Ray Fermi Gamma Ray Gray, чтобы раскрыть всплески антивещества из гроз.
Есть около 500 наземных гамма -лучей ежедневно. Красные точки показывают те, которые были обнаружены в гамма-лучевой телескопе Ферми в 2010 году. Голубые области указывают, где может возникнуть потенциальная молния для вспышек наземных гамма-лучей .

Большая часть материи, наблюдаемой с Земли, по -видимому, изготовлена ​​из материи, а не антивещества. Если бы существовались бы с доминирующими преобладанием областей пространства, гамма-лучи, продуцируемых в реакциях аннигиляции вдоль границы между веществами и антивежными областями. [ 28 ]

Античастицы создаются повсюду во вселенной , где происходят столкновения высокоэнергетических частиц. Высокоэнергетические космические лучи, поражающие атмосферу Земли (или любое другое вещество в солнечной системе ), производят мельчайшие величины античастиц в результирующих струях частиц , которые немедленно уничтожаются контактом с близлежащим веществом. Они также могут быть произведены в таких регионах, как центр Млечного Пути и другие галактики, где происходят очень энергичные небесные события (в основном взаимодействие релятивистских самолетов с межзвездной средой ). Присутствие полученного антивещества обнаруживается по двум гамма -лучам, производимым каждый раз, когда позитроны уничтожаются с близлежащей материей. Частота , и длина волны гамма -лучей указывают на то, что каждый несет 511 энергии (то есть масса отдыха электрона кэВ умноженная на C 2 ).

Наблюдения со стороны Европейского космического агентства могут интегрального спутника объяснить происхождение гигантского антиматерного облака, окружающего галактический центр. Наблюдения показывают, что облако является асимметричным и соответствует шаблону рентгеновских двоичных файлов (бинарные звездные системы, содержащие черные отверстия или нейтронные звезды), в основном на одной стороне галактического центра. Хотя механизм полностью не изучен, он, вероятно, будет включать в себя производство электрон -позитронных пар, поскольку обычная материя получает кинетическую энергию, попадая в звездный остаток . [ 29 ] [ 30 ]

Антиматерии могут существовать в относительно больших количествах в далеких галактиках из-за космической инфляции в изначальное время вселенной. Ожидается, что галактики антиматерна, если они существуют, будут иметь такую ​​же химию и спектры поглощения и излучения, что и галактики с нормальной ветеркой, и их астрономические объекты будут на наблюдении идентичны, что затрудняет их различение. [ 31 ] НАСА пытается определить, существуют ли такие галактики, ища рентгеновские и гамма-лучи, а также события аннигиляции в столкновении суперкластеров . [ 32 ]

В октябре 2017 года ученые, работающие над базовым экспериментом в CERN, сообщили о измерении антипротонного магнитного момента до точки 1,5 частей на миллиард. [ 33 ] [ 34 ] Это согласуется с наиболее точным измерением протонного магнитного момента (также сделанного базой в 2014 году), которое подтверждает гипотезу симметрии CPT . Это измерение представляет собой первый раз, когда свойство антивещества известно более точно, чем эквивалентное свойство в материи.

Антиматер Квантовая интерферометрия была впервые продемонстрирована в 2018 году в Позитронной лаборатории (L-ness) Рафаэля Феррагута в Комо ( Италия ), группой, возглавляемой Марко Джаммархи. [ 35 ]

Естественное производство

[ редактировать ]
Основная статья: Позитронная эмиссия

Позитроны вырабатываются естественным образом в β + Разрывы природных радиоактивных изотопов (например, калия-40 ) и во взаимодействиях гамма-кванты (испускаемые радиоактивными ядрами) с веществом. Антинейтрино - еще один вид античастицы, созданных природной радиоактивностью (β − разлагаться). Многие различные виды античастиц также вырабатываются (и содержатся в) космических лучах . В январе 2011 года исследование Американского астрономического общества обнаружило антивещество (позитроны), происходящие выше грозы облаков ; Позитроны производятся на наземных гамма -вспышках, созданных электронами, ускоренными сильными электрическими полями в облаках. [ 36 ] [ 37 ] Также было обнаружено, что антипротоны существуют в поясах Ван Аллена вокруг Земли модулем Памелы . [ 38 ] [ 39 ]

Античастицы также производятся в любой среде с достаточно высокой температурой (средняя энергия частиц, превышающая порог производства пары ). Предполагается, что в течение периода бариогенеза, когда вселенная была чрезвычайно горячей и плотной, материальные и антивещественные были постоянно продуцированы и уничтожались. Наличие оставшейся материи и отсутствие обнаруживаемого оставшегося антивещества, [ 40 ] называется барионной асимметрией . Точный механизм, который вызвал эту асимметрию во время бариогенеза, остается нерешенной проблемой. Одним из необходимых условий для этой асимметрии является нарушение симметрии CP , которая экспериментально наблюдается при слабом взаимодействии .

Недавние наблюдения указывают на то, что черные дыры и нейтронные звезды дают огромное количество позитронно-электронной плазмы через самолеты. [ 41 ] [ 42 ]

Наблюдение в космических лучах

[ редактировать ]
Основная статья: Космический Рэй

Спутниковые эксперименты обнаружили признаки позитронов и нескольких антипротонов в первичных космических лучах, что составляет менее 1% частиц в первичных космических лучах. Это антивещество не может быть создано в Большом взрыве, но вместо этого приписывается, что они были произведены циклическими процессами на высоких энергиях. Например, электрон-позитронные пары могут образовываться в пульсарах , в качестве намагниченного цикла вращения нейтронной звезды. В этом антивещество образует ветер, который падает на выброс сверхновых предшественников. Это выветривание происходит как «холодный, намагниченный релятивистский ветер, запущенный звездой, попадает в нерелятистически расширяющуюся экипировку, в этом ударе образуется система ударной волны: внешняя распространяется в экране, в то время как обратный удар распространяется обратно в сторону звезды . " [ 43 ] Первое выброс материи во внешней ударной волне и последней продукции антивещества в обратной ударной волне представляют собой шаги в космическом погодном цикле.

Предварительные результаты в настоящее время действующего альфа-магнитного спектрометра ( AMS-02 ) на борту международной космической станции показывают, что позитроны в космических лучах прибывают без направления, и с энергиями, которые варьируются от 10 до 250 ГэВ. В сентябре 2014 года были представлены новые результаты с почти вдвое большим количеством данных в разговоре в CERN и опубликованы в письмах с физическим обзором. [ 44 ] [ 45 ] Сообщалось о новом измерении позитронной фракции до 500 ГЭВ, показывающих, что позитронная фракция пика составляет максимум около 16% от общего электрона+позитронно -позитронного события, около энергии 275 ± 32 ГэВ. При более высоких энергиях, до 500 ГЭВ, соотношение позитронов к электронам снова начинает падать. Абсолютный поток позитронов также начинает падать до 500 ГэВ, но пики в энергиях, намного выше, чем электронные энергии, которые пика около 10 ГэВ. [ 46 ] Предполагается, что эти результаты по интерпретации связаны с производством позитрона в событиях аннигиляции массивных частиц темной материи . [ 47 ]

Антипротоны космического луча также имеют гораздо более высокую энергию, чем их аналоги с обычным веществом (протоны). Они прибывают на Землю с характерной энергией максимум 2 ГЭВ, что указывает на их производство в принципиально отличающемся процессе от Cosmic Ray Protons, которые в среднем имеют только одну шестую энергию. [ 48 ]

Продолжается поиск более крупных ядер антиматерии, таких как ядра антихелия (то есть анти-альфа-частицы), в космических лучах. Обнаружение природного антихелия может означать существование больших антиветных структур, таких как антистар. Прототип AMS -02 , обозначенного AMS-01 , был доставлен в космос на борту космического челнока обнаружения на STS-91 в июне 1998 года. Не обнаружив ни одного антихелия вообще, AMS-01 установил верхний предел 1,1 × 10 −6 Для отношения антихлия и гелиевого потока . [ 49 ] В декабре 2016 года AMS-02 сообщил, что обнаружил несколько сигналов, согласующихся с ядрами антихлия среди нескольких миллиардов ядер гелия. Результат еще предстоит проверить, и с 2017 года Команда пытается исключить загрязнение. [ 50 ]

Искусственное производство

[ редактировать ]

Позитроны

[ редактировать ]
Основная статья: Позитрон

Позитроны были зарегистрированы [ 51 ] В ноябре 2008 года была создана Национальной лабораторией Лоуренса Ливермора в большом количестве. Лазер , которая разлагалась как в вещество, так и в проехал электроны через золотой цели ядра , что заставило входящих электронов излучать энергетическую Quanta антивещество. Позитроны были обнаружены с более высокой скоростью и с большей плотностью, чем когда -либо ранее обнаруженные в лаборатории. Предыдущие эксперименты делали меньшие количества позитронов с использованием лазеров и тонких бумажных целей; Более новые моделирования показали, что короткие всплески ультра-интенсивных лазеров и золота толщиной в миллиметром являются гораздо более эффективным источником. [ 52 ]

было сообщено о производстве первой электрон-позитронной лучевой плазмы, В 2023 году в сотрудничестве в результате сотрудничества в Оксфордском университете работавшей с высоким уровнем измерения материалов (HRMT) [ 53 ] Учреждение в CERN . [ 54 ] Луч продемонстрировал наивысшую позитронную доходность, достигнутую до сих пор в лабораторных условиях. В эксперименте использовался протонный луч 440 Гево протоны из супертотона синхротрона и облучали преобразователь частиц, состоящий из углерода и тантала . Это дало общее количество Электронно-позитронные пары с помощью процесса душа частиц . Полученные парные лучи имеют объем, который заполняет несколько сфер дебая и, таким образом, способна выдерживать коллективные колебания в плазме. [ 54 ]

Антипротоны, антинейтруны и антинуклеи

[ редактировать ]
Основные статьи: антипротон и антинейтрон

Существование антипротона было экспериментально подтверждено в 1955 году Калифорнийским университетом, физиками Беркли Эмилио Сегром и Оуэном Чемберленом , за которые они были удостоены Нобелевской премии 1959 года по физике . [ 55 ] Антипротон состоит из двух антикварков и одного антикварка (
в

в

дюймовый
) Свойства антипротона, которые были измерены, все соответствуют соответствующим свойствам протона, за исключением антипротона, имеющего противоположный электрический заряд и магнитный момент из протона. Вскоре после этого, в 1956 году, антинейтрон был обнаружен в протоно -протоновых столкновениях в Беватроне ( Национальная лаборатория Лоуренса Беркли ) Брюс Корк и коллеги. [ 56 ]

В дополнение к анти- барионам были созданы анти-нуклеи, состоящие из множества связанных антипротонов и антинейтрон. Они, как правило, производятся в энергиях, слишком высоких, чтобы образовать антивечные атомы (с связанными позитронами вместо электронов). В 1965 году группа исследователей во главе с Антонино Зичичи сообщила о производстве ядер антидетерия в протоном синхротроне в Церне . [ 57 ] Примерно в то же время группа американских физиков в «Синхротроне» в Брукхейвенской национальной лаборатории в Брукхейвенской Национальной лаборатории Брукхейвена сообщила о наблюдениях за ядрами антидетерии . [ 58 ]

Атомы антигидрогена

[ редактировать ]
Основная статья: Антигидроген
Антиметровые средства
Низкое энергетическое антипротонное кольцо (1982–1996)
Антипротон аккумулятор антипротона Производство
Антипротонский коллекционер Замедленные и хранящие антипротоны
Антиматериальная фабрика (2000 - ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ)
Антипротон -замедлятор (AD) Замедляет антипротоны
Сверхэнергетическое антипротонное кольцо (Елена) Замедляет антипротоны, полученные от AD

В 1995 году CERN объявил, что он успешно вызвал девять горячих атомов антигидрогена, внедрив SLAC / Fermilab концепцию во время эксперимента PS210 . Эксперимент проводили с использованием низкоэнергетического антипротонного кольца (LEAR) и руководили Уолтером Олертом и Марио Макри. [ 59 ] Вскоре Фермилаб подтвердил результаты CERN, производив приблизительно 100 атомов антигидрогена на их учреждениях. Атомы антигидрогена, созданные во время PS210, и последующие эксперименты (как в CERN, так и в Fermilab) были чрезвычайно энергичными и не были хорошо подходят для изучения. Чтобы разрешить это препятствие и лучше понять антигидроген, в конце 1990 -х годов были сформированы два сотрудничества, а именно Афина и ATRAP .

В 1999 году CERN активировал антипротон-замедлятор , устройство, способное заплатить антипротоны от 3,5 ГэВ до 5,3 МэВ -все еще слишком «горячее», чтобы произвести исследуемый антигидроген, но огромный скачок вперед. В конце 2002 года проект Афины объявил, что они создали первый в мире «холодный» антигидроген. [ 60 ] Проект ATRAP выпустил аналогичные результаты очень вскоре после этого. [ 61 ] Антипротоны, используемые в этих экспериментах, охлаждали, замедляя их с помощью замедратора антипротона, пропуская их через тонкую лист фольги и, наконец, захватив их в ловушке Пеннинга -Малмберга . [ 62 ] Общий процесс охлаждения работоспособен, но сильно неэффективен; Приблизительно 25 миллионов антипротонов покидают антипротон -замедлятор, а примерно 25 000 добрались до ловушки Пеннинга - Малмберг, которая примерно ⁠ 1 / 1000 ⁠ или 0,1% от исходной суммы.

Антипротоны все еще горячие, когда изначально пойманы. Чтобы охладить их дальше, они смешиваются в электронную плазму. Электроны в этой плазме охлаждаются посредством циклотронного излучения, а затем сочувственно охлаждают антипротоны с помощью кулоновских столкновений. В конце концов, электроны удаляются путем применения краткосрочных электрических полей, оставляя антипротоны с энергиями менее 100 МэВ . [ 63 ] В то время как антипротоны охлаждаются в первой ловушке, небольшое облако позитронов фиксируется из радиоактивного натрия в позитронном аккумуляторе в стиле Surko. [ 64 ] Это облако затем захватывается во второй ловушке возле антипротонов. Манипуляции с электродами ловушки затем перекрывают антипротоны в позитронно -плазму, где некоторые объединяются с антипротонами с образованием антигидрогена. Этот нейтральный антигидроген не подвергается влиянию электрических и магнитных полей, используемых для улавливания заряженных позитронов и антипротонов, и в пределах нескольких микросекунд антигидроген попадает в стенки ловушки, где он уничтожает. Таким образом, несколько сотен миллионов атомов антигидрогена были сделаны.

В 2005 году Афина распалась, а некоторые из бывших членов (вместе с другими) сформировали альфа -сотрудничество , которое также базируется в CERN. Конечная цель этого усилия состоит в том, чтобы проверить CPT посредством сравнения атомных спектров водорода симметрию и антигидрогена (см. Серию спектра водорода ). [ 65 ]

Большинство востребованных высокопроизводительных испытаний свойств антигидрогена могли быть выполнены только в том случае, если антигидроген попал в ловушку, то есть удерживается на месте в течение относительно долгого времени. В то время как атомы антигидрогена являются электрически нейтральными, спины их компонентных частиц дают магнитный момент . Эти магнитные моменты могут взаимодействовать с неоднородным магнитным полем; Некоторые из атомов антигидрогена могут быть привлечены к магнитному минимуму. Такой минимум может быть создан комбинацией зеркальных и мультипольных полей. [ 66 ] Антигидроген может быть пойман в такую ​​магнитную минимальную (минимальную) ловушку; В ноябре 2010 года Alpha Collaboration объявила, что они так поймали 38 атомов антигидрогена примерно на шестой секунды. [ 67 ] [ 68 ] Это был первый раз, когда нейтральное антивещество оказалось в ловушке.

26 апреля 2011 года Альфа объявила, что они поймали в ловушку 309 атомов антигидрогена, некоторые в течение 1000 секунд (около 17 минут). Это было дольше, чем нейтральное антивещество, когда -либо было пойман в ловушке раньше. [ 69 ] Альфа использовала эти захваченные атомы, чтобы инициировать исследования спектральных свойств антигидрогена. [ 70 ]

В 2016 году был построен новый антипротон -замедлятор и кулер под названием Елена (очень низкоэнергетический антипротон). Он берет антипротоны от антипротонного замедления и охлаждает их до 90 кэВ, что достаточно холодно »для изучения. Эта машина работает, используя высокую энергию и ускоряя частицы в камере. все равно потребуется несколько тысяч лет Более ста антипротонов может быть захвачено в секунду, огромное улучшение, но для изготовления нанограммы антивещества .

Самым большим ограничивающим фактором в крупномасштабной продукции антивещества является наличие антипротонов. Недавние данные, опубликованные CERN, утверждают, что при полной эксплуатации их объекты способны производить десять миллионов антипротонов в минуту. [ 71 ] Предполагая 100% превращение антипротонов в антигидроген, потребуется 100 миллиардов лет, чтобы произвести 1 грамм или 1 моль антигидрогена (приблизительно 6,02 × 10 23 Атомы антигидрогена). Тем не менее, CERN производит только 1% от антиоперативного Fermilab, и ни один из них не предназначен для производства анти-материнства. По словам Джеральда Джексона, используя технологии, уже используемую сегодня, мы способны производить и получать 20 граммов анти-связного частиц в год при ежегодной стоимости 670 миллионов долларов на объект. [ 72 ]

Антилия

[ редактировать ]

Антихелия 3 ядерная (ядерная (ядерная 3
Он
) впервые были обнаружены в 1970 -х годах в экспериментах по столкновению протон -Nucleus в Институте физики высокой энергии, проведенной группой Y. Prockoskkin (Protvino недалеко от Москвы, СССР) [ 73 ] и позже создан в экспериментах по столкновению ядра - Nucleus. [ 74 ] Столкновения ядра - Nucleus вырабатывают антинуклеи через коалесценцию антипротонов и противодействий, создаваемых в этих реакциях. В 2011 году звездный детектор сообщил о наблюдении искусственно созданных ядер антихелия-4 (анти-альфа-частиц) ( 4
Он
) из таких столкновений. [ 75 ]

Альфа -магнитный спектрометр на Международной космической станции с 2021 года зарегистрировал восемь событий, которые, по-видимому, указывают на обнаружение антихлия-3. [ 76 ] [ 77 ]

Сохранение

[ редактировать ]

Антиматерии не могут храниться в контейнере, изготовленном из обычного вещества, потому что антивещество реагирует с любым вопросом, который он касается, уничтожая себя и равное количество контейнера. Антиматерии в форме заряженных частиц могут содержаться с помощью комбинации электрических и магнитных полей в устройстве, называемом ловушкой для пера . Это устройство, однако, не может содержать антивещества, которое состоит из незаряженных частиц, для которых атомные ловушки используются . В частности, такая ловушка может использовать дипольный момент ( электрический или магнитный ) захваченных частиц. При высоком вакууме материалы или антивещества могут быть пойманы и охлаждены слегка нерезонансным лазерным излучением, используя магнитооптическую ловушку или магнитную ловушку . Маленькие частицы также могут быть подвешены с помощью оптических пинцет , используя высоко фокусированный лазерный луч. [ 78 ]

В 2011 году ученые CERN смогли сохранить антигидроген в течение приблизительно 17 минут. [ 79 ] Запись о хранении античастиц в настоящее время проводится экспериментом по ловушке в CERN: антипротоны хранились в ловушке Penning в течение 405 дней. [ 80 ] В 2018 году было сделано предложение о разработке технологии сдерживания, достаточно продвинутой для того, чтобы сдерживать миллиард антипротонов в портативном устройстве, которое будет привлечено к другой лаборатории для дальнейших экспериментов. [ 81 ]

Расходы

[ редактировать ]

Ученые утверждают, что антивещество является самым дорогостоящим материалом. [ 82 ] В 2006 году Джеральд Смит, по оценкам, 250 миллионов долларов США могут производить 10 миллиграммов Positrons [ 83 ] (эквивалентно 25 миллиардам долларов за грамм); В 1999 году НАСА дало цифру в размере 62,5 триллионов долларов на грамм антигидрогена. [ 82 ] Это связано с тем, что производство сложно (только очень мало антипротонов вырабатываются в реакциях у акселераторов частиц) и потому, что существует более высокая потребность в других применениях ускорителей частиц . По данным CERN, стоило несколько сотен миллионов швейцарских франков , производить около 1 миллиарда граммов (количество, используемое до сих пор для столкновений частиц/античастиц). [ 84 ] Для сравнения, для производства первого атомного оружия стоимость проекта Манхэттена оценивалась в 23 миллиарда долларов с инфляцией в 2007 году. [ 85 ]

Несколько исследований, финансируемых по инновационным передовым концепциям НАСА, изучают, можно ли использовать магнитные ложки для сбора антиверяния, которое естественным образом возникает в поясе Ван Аллена Земли, и, в конечном итоге, пояса газовых гигантов, таких как Юпитер , в идеале по более низкой цене. за грамм. [ 86 ]

Использование

[ редактировать ]

Медицинский

[ редактировать ]
Система домашнего животного/CT

Реакции в отношении материи и антиматтер имеют практическое применение в медицинской визуализации, такие как позитронно -эмиссионная томография (ПЭТ). В положительном бета -распаде нуклид теряет избыточный положительный заряд , излучая позитрон (в том же случае протон становится нейтроном, а нейтрино также излучается ). Нуклиды с избыточным положительным зарядом легко производятся в циклотроне и широко генерируются для медицинского использования. Антипротоны также были показаны в рамках лабораторных экспериментов, которые могут иметь потенциал для лечения определенных раковых заболеваний, аналогичным методом, который в настоящее время используется для терапии ионной (протон). [ 87 ]

Топливо

[ редактировать ]

Изолированное и хранимое антивещество можно использовать в качестве топлива для межпланетных или межзвездных путешествий [ 88 ] как часть катализируемой антиматизмом ядерный импульс или другая ракета антивещества . Поскольку энергетическая плотность антивещества выше, чем у обычного топлива, космический корабль с антиматиром будет иметь более высокое соотношение тяги к весу, чем обычный космический корабль.

Если столкновения с вопросом и веществом были вызваны только при излучении фотонов , вся масса отдыха частиц будет преобразована в кинетическую энергию . Энергия на единицу массы ( 9 × 10 16 J/кг ) на 10 порядков больше, чем химические энергии , [ 89 ] и примерно на 3 порядка больше, чем ядерная потенциальная энергия , которая может быть освобождена сегодня, используя ядерное деление (около 200 МэВ на реакцию деления [ 90 ] или 8 × 10 13 J/кг ), и примерно на 2 порядка больше, чем наилучшие возможные результаты, ожидаемые от слияния (около 6,3 × 10 14 J/кг для протоновой цепи ). Реакция 1 кг антивещества с 1 кг вещества будет производить 1,8 × 10 17  J (180 Petajoules ) энергии (по формуле эквивалентности массовой энергии , E = MC 2 ), или грубый эквивалент 43 мегатона TNT - немного меньше, чем урожайность 27 000 кг царской бомбы , крупнейшее термоядерное оружие, когда -либо взорвавшее.

Не вся эта энергия может быть использована любой реалистичной движущей технологией из -за характера продуктов аннигиляции. В то время как электрон -позитронные реакции приводят к фотонам гамма -лучей, их трудно направлять и использовать для тяги. В ответ между протонами и антипротонами их энергия превращается в основном в релятивистские нейтральные и заряженные пионы . Нейтральные пионы распадаются почти сразу (с временем 85 аттосекунд ) на фотоны с высокой энергией, но заряженные пионы распадаются медленнее (с срок службы 26 наносекунд) и могут быть отклонены магнитно для получения тяги .

Платежные пионы в конечном итоге распадаются в комбинацию нейтрино (несущие около 22% от энергии заряженных пионов) и нестабильных заряженных мюонов (перевозящих около 78% заряженной пионской энергии), при этом мюоны затем распадаются в комбинацию электронов, позитроны и нейтрино (ср. Muon Decay ; нейтрино из этого распада несут около 2/3 энергии мюонов, что означает, что из первоначального заряженного Пионы, общая доля их энергии, преобразованная в нейтрино, таким или иным путем, составит около 0,22 + (2/3) ⋅0,78 = 0,74 ). [ 91 ]

Оружие

[ редактировать ]
Основная статья: Антиметное оружие

Антиматерии рассматривались как механизм триггера для ядерного оружия. [ 92 ] Основным препятствием является сложность производства антивещества в достаточно больших количествах, и нет никаких доказательств того, что это когда -либо будет осуществимым. [ 93 ] Тем не менее, воздушные силы США финансировали исследования физики антивещества в холодной войне и начали рассматривать его возможное использование в оружии не только как триггер, но и как взрывчатый вещества. [ 94 ]

Смотрите также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ «Десять вещей, которые вы, возможно, не знаете об антивеществлении» . Журнал Symmetry . Архивировано с оригинала 8 ноября 2018 года . Получено 8 ноября 2018 года .
  2. ^ «Smidgen of Antimatter окружает землю» . 11 августа 2011 года. Архивировано с оригинала 26 сентября 2011 года.
  3. ^ Agakishiev, H.; и др. (Star Collaboration) (2011). «Наблюдение за антивеществом ядра гелия-4». Природа . 473 (7347): 353–356. Arxiv : 1103.3312 . Bibcode : 2011natur.473..353s . doi : 10.1038/nature10079 . PMID   21516103 . S2CID   118484566 .
  4. ^ Canetti, L.; и др. (2012). «Материя и антивещество во вселенной». Новый J. Phys . 14 (9): 095012. Arxiv : 1204.4186 . Bibcode : 2012njph ... 14i5012c . doi : 10.1088/1367-2630/14/9/095012 . S2CID   119233888 .
  5. ^ Тененбаум, Дэвид (28 декабря 2012 г.). «На шаг ближе: ученые UW-Madison помогают объяснить нехватку антивещества» . Университет Висконсин -Мадисон новости . Архивировано из оригинала 28 декабря 2012 года.
  6. ^ Tsan, Ung Chan (2013). «Масса, материя, материализация, материи и сохранение заряда». Международный журнал современной физики e . 22 (5): 1350027. Bibcode : 2013ijmpe..2250027t . doi : 10.1142/s0218301313500274 . Сохранение материи означает сохранение барионического числа А и лептонического числа L , а и l являются алгебраическими числами. Положительные A и L связаны с частицами материи, отрицательные A и L связаны с антивещественными частицами. Все известные взаимодействия действительно сохраняют материю.
  7. ^ Tsan, UC (2012). «Отрицательные числа и частицы антивещества». Международный журнал современной физики e . 21 (1): 1250005-1–1250005-23. Bibcode : 2012ijmpe..2150005t . doi : 10.1142/s021830131250005x . Антиматические частицы характеризуются отрицательным барионическим числом или /отрицательным проктонным числом L. A Материализация и уничтожение подчиняются сохранению A и L (связаны со всеми известными взаимодействиями).
  8. ^ Дирак, Пол А.М. (1965). Физика Нобелевские лекции (PDF) . Тол. 12. Амстердам-Лондон-Нью-Йорк: Elsevier. С. 320–325. Архивировано (PDF) из оригинала 10 октября 2019 года . Получено 10 октября 2019 года .
  9. ^ «Антиметра» . Научно -фантастическая энциклопедия . Архивировано из оригинала 28 июля 2019 года . Получено 10 октября 2019 года .
  10. ^ МакКаффери, Ларри (июль 1991 г.). «Интервью с Джеком Уильямсоном» . Научная фантастика . 18 (54). Архивировано из оригинала 12 сентября 2006 года.
  11. ^ Пирсон К. (1891). "Эфирные сжимания". Американский журнал математики . 13 (4): 309–72. doi : 10.2307/2369570 . JSTOR   2369570 .
  12. ^ Краг, Х. (2002). Квантовые поколения: история физики в двадцатом веке . ПРИЗНАЯ УНИВЕРСИТЕТА ПРИСЕТА . С. 5–6. ISBN  978-0-691-09552-3 .
  13. ^ Шустер А. (1898). «Потенциальная материя - праздничная мечта» . Природа . 58 (1503): 367. Bibcode : 1898natur..58..367s . doi : 10.1038/058367a0 . S2CID   4046342 . Архивировано из оригинала 10 октября 2021 года . Получено 31 августа 2020 года .
  14. ^ Харрисон, ER (16 марта 2000 г.). Космология: наука вселенной (2 -е изд.). Издательство Кембриджского университета . с. 266, 433. ISBN  978-0-521-66148-5 Полем Архивировано из оригинала 10 октября 2021 года . Получено 31 августа 2020 года .
  15. ^ Дирак, Пэм (1928). «Квантовая теория электрона» . Труды Королевского общества а . 117 (778): 610–624. Bibcode : 1928rspsa.117..610d . doi : 10.1098/rspa.1928.0023 . JSTOR   94981 .
  16. ^ Дирак, Пол (1931). «Квантованные особенности в электромагнитном поле» . Труды Королевского общества Лондона. Серия A, содержащая статьи математического и физического характера . 133 (821): 60–72. Bibcode : 1931rspsa.133 ... 60d . doi : 10.1098/rspa.1931.0130 . ISSN   0950-1207 .
  17. ^ «Обнаружение позитрона» . Timeline.web.cern.ch . Получено 23 октября 2023 года .
  18. ^ Каку, М.; Томпсон, JT (1997). Помимо Эйнштейна: космический поиск теории вселенной . Издательство Оксфордского университета . С. 179–180. ISBN  978-0-19-286196-2 .
  19. ^ Стюарт, PJ (2010). «Чарльз Джанет: непризнанный гений периодической системы». Основы химии . 12 (1): 5–15. doi : 10.1007/s10698-008-9062-5 . S2CID   171000209 .
  20. ^ Canetti, L.; Дрюс, М.; Шапошников, М. (2012). «Материя и антивещество во вселенной». Новый журнал физики . 14 (9): 095012. Arxiv : 1204.4186 . Bibcode : 2012njph ... 14i5012c . doi : 10.1088/1367-2630/14/9/095012 . S2CID   119233888 .
  21. ^ Гриффитс, DJ (2008). Введение в элементарные частицы (2 -е изд.). Джон Уайли и сыновья . п. 61. ISBN  978-3-527-40601-2 .
  22. ^ Castelvecchi, D. (5 октября 2023 г.). «Антиметра падает, а не вверх». Природа . 622 (7981): 14–15. doi : 10.1038/d41586-023-03043-0 . PMID   37759123 . S2CID   263121330 .
  23. ^ Dolgov, AD (2002). «Космологическая асимметрия и антивещания в космологической материи во вселенной». arxiv : hep-ph/0211260 .
  24. ^ Это следствие теоремы CPT
  25. ^ Как сказал Дирак в 1933 году вполне возможно, что для некоторых звезд это наоборот, эти звезды строятся в основном из позитронов и негативных протонов. На самом деле, может быть половина звезд каждого вида. Два вида звезд покажут точно одинаковые спектры, и не было бы никакого способа различить их по существуют астрономические методы. Dirac 1965 , p. 325
  26. ^ Castelvecchi, D. (19 декабря 2016 г.). «Эфемерные атомы антивещества, прикрепленные в лазерном тесте на веху». Природа . doi : 10.1038/nature.2016.21193 . S2CID   125464517 .
  27. ^ Ахмади, м; и др. (19 декабря 2016 г.). «Наблюдение за переходом 1S -2S в захваченном антигидрогене» . Природа . 541 (7638): 506–510. Bibcode : 2017natur.541..506a . doi : 10.1038/nature21040 . HDL : 1828/11655 . PMID   28005057 .
  28. ^ Сатер Э. (1999). «Тайна материи асимметрии» (PDF) . Лучевая линия . 26 (1): 31. Архивированный (PDF) из оригинала 12 октября 2008 года . Получено 22 июня 2008 года .
  29. ^ «Интеграл обнаруживает, что антивректорное облако Галактики одноболезно» . Европейское космическое агентство . 9 января 2008 года. Архивировано с оригинала 18 июня 2008 года . Получено 24 мая 2008 года .
  30. ^ Weidenspointner, G.; и др. (2008). «Асимметричное распределение позитронов на галактическом диске, выявленное γ-лучами». Природа . 451 (7175): 159–162. Bibcode : 2008natur.451..159W . doi : 10.1038/nature06490 . PMID   18185581 . S2CID   4333175 .
  31. ^ Close, Fe (2009). Антиметра . Издательство Оксфордского университета. п. 114. ISBN  978-0-19-955016-6 .
  32. ^ «Поиск изначального антивещества» . НАСА . 30 октября 2008 года. Архивировано с оригинала 16 марта 2010 года . Получено 18 июня 2010 года .
  33. ^ Адамсон А. (19 октября 2017 г.). «Вселенная на самом деле не должна существовать: Большой взрыв производил равное количество материи и антивещества» . TechTimes.com . Архивировано из оригинала 26 октября 2017 года . Получено 26 октября 2017 года .
  34. ^ Smorra, C.; и др. (20 октября 2017 г.). «Измерение частей на миллиард антипротонного магнитного момента» . Природа . 550 (7676): 371–374. Bibcode : 2017natur.550..371s . doi : 10.1038/nature24048 . PMID   29052625 .
  35. ^ Комната, с.; Арига, А.; Унаследован, а.; Ferragut, R.; Giammarchi, M.; Leone, M.; Pistillo, C.; Scampoli, P. (2019). «Первое демостракцию антиматерно -волновой интерферометрии» . Наука достижения . 5 (5): EAAV7610. Bibcode : 2019scia .... 5.7610s . Doi : 10.1126/wandererv.aav7610 . PMC   6499593 . PMID   31058223 .
  36. ^ «Антимет поймал потоковую передачу от гроз на земле» . Би -би -си. 11 января 2011 года. Архивировано с оригинала 12 января 2011 года . Получено 11 января 2011 года .
  37. ^ Castelvecchi, Davide (2015). «Мошенническое антивещество, найденное в громах» . Scientific American . 521 (7551): 135. BIBCODE : 2015NATR.521..135C . doi : 10.1038/521135a . PMID   25971485 . Архивировано из оригинала 14 мая 2015 года . Получено 14 мая 2015 года .
  38. ^ Адриани, О.; и др. (2011). «Открытие геомагнитных захваченных космических антипротонов». Астрофизический журнал . 737 (2): L29. Arxiv : 1107.4882 . Bibcode : 2011Apj ... 737L..29a . doi : 10.1088/2041-8205/737/2/L29 .
  39. ^ Чем, кер (10 августа 2011 г.). «Антимет обнаружил вращающуюся землю - первую» . Национальное географическое общество . Архивировано из оригинала 10 октября 2011 года . Получено 12 августа 2011 года .
  40. ^ "Что случилось с антивеществом?" Полем НАСА . 29 мая 2000 года. Архивировано из оригинала 4 июня 2008 года . Получено 24 мая 2008 года .
  41. ^ Wardle, JFC; Homan, DC; Ojha, R.; Робертс, DH (1998). «Электронно-позитронные самолеты, связанные с Quasar 3C 279» (PDF) . Природа . 395 (6701): 457. Bibcode : 1998natur.395..457W . doi : 10.1038/26675 . HDL : 11603/17540 . S2CID   4413709 . Архивировал (PDF) из оригинала 4 апреля 2016 года.
  42. ^ «НАСА - обширное облако антивещества, прослеженное до бинарных звезд» . Архивировано с оригинала 7 марта 2016 года.
  43. ^ Serpico, PD (декабрь 2012 г.). «Астрофизические модели для происхождения позитрона« избыток » ». Физика астропастиц . 39–40: 2–11. Arxiv : 1108.4827 . Bibcode : 2012Ph .... 39 .... 2S . doi : 10.1016/j.astropartphys.2011.08.007 . S2CID   59323641 .
  44. ^ Accardo, L.; и др. (AMS Collaboration) (18 сентября 2014 г.). «Высокая статистика измерения позитронной фракции в первичных космических лучах 0,5–500 ГЭВ с альфа -магнитным спектрометром на международной космической станции» (PDF) . Письма о физическом обзоре . 113 (12): 121101. Bibcode : 2014phrvl.113L1101A . doi : 10.1103/physrevlett.113.121101 . PMID   25279616 . Архивировано (PDF) из оригинала 17 октября 2014 года.
  45. ^ Ширбер, М. (2014). "Синопсис: больше намеков на темную материю от космических лучей?" Полем Письма о физическом обзоре . 113 (12): 121102. Arxiv : 1701.07305 . BIBCODE : 2014PHRVL.113L1102A . doi : 10.1103/physrevlett.113.121102 . HDL : 1721.1/90426 . PMID   25279617 . S2CID   2585508 . Архивировано с оригинала 29 ноября 2019 года . Получено 22 августа 2018 года .
  46. ^ «Новые результаты альфа -магнитного $ спектрометра на международной космической станции» (PDF) . AMS-02 в НАСА . Архивировано (PDF) из оригинала 23 сентября 2014 года . Получено 21 сентября 2014 года .
  47. ^ Агилар, М.; и др. (2013). «Впервые результат альфа -магнитного спектрометра на международной космической станции: точное измерение позитронной фракции в первичных космических лучах 0,5–350 ГэВ» . Письма о физическом обзоре . 110 (14): 141102. BIBCODE : 2013 PHRVL.110N1102A . doi : 10.1103/physrevlett.110.141102 . HDL : 1721.1/81241 . PMID   25166975 . Архивировано с оригинала 19 апреля 2017 года.
  48. ^ Москаленко, IV; Сильный, о; Ormes, JF; Potgieter, MS (январь 2002 г.). «Вторичные антипротоны и распространение космических лучей в галактике и гелиосфере». Астрофизический журнал . 565 (1): 280–296. Arxiv : Astro-ph/0106567 . Bibcode : 2002Apj ... 565..280M . doi : 10.1086/3244402 . S2CID   5863020 .
  49. ^ Агилар, М.; и др. (AMS Collaboration) (август 2002 г.). «Альфа -магнитный спектрометр (AMS) на международной космической станции: часть I - результаты испытательного полета на космическом челноке». Физические отчеты . 366 (6): 331–405. Bibcode : 2002 Phr ... 366..331a . doi : 10.1016/s0370-1573 (02) 00013-3 . HDL : 2078,1/72661 . S2CID   122726107 .
  50. ^ Джошуа Сокол (апрель 2017 г.). «Гигантский космический магнит может охватить антихелия, что поднимает идею затяжных бассейнов антивещества в космосе» . Наука . doi : 10.1126/science.aal1067 . Архивировано с оригинала 1 ноября 2019 года . Получено 1 ноября 2019 года .
  51. ^ «Миллиарды частиц анти-перемещения, созданные в лаборатории» (пресс-релиз). Лоуренс Ливерморская национальная лаборатория . 3 ноября 2008 года. Архивировано с оригинала 6 декабря 2015 года . Получено 19 ноября 2008 года .
  52. ^ «Лазер создает миллиарды антивечных частиц» . Журнал Cosmos . 19 ноября 2008 года. Архивировано из оригинала 22 мая 2009 года . Получено 1 июля 2009 года .
  53. ^ Efthymiopoulos, я; Гесслер, C; Гайярд, ч; Grenier, D; Меддахи, м; Trilhe, P; Прону, а; Это, c; Charitonidis, n; Evrard, S; Винке, ч; Lazzaroni, M (2011). «Хирадмат: новое облучение для тестирования материала в ЦЕРН» . 2 -я Международная конференция акселератора частиц .
  54. ^ Jump up to: а беременный Эрроусмит, CD; Саймон, П.; Бильбао, PJ; Бот, Афа; Burger, S.; Чен, Х.; Cruz, FD; Давенн, Т.; Efthymiopoulos, i.; Froula, DH; Goillot, A.; Gudmundsson, JT; Haberberger, D.; Хэллидей, JWD; Ходж, Т. (12 июня 2024 г.). «Лабораторная реализация релятивистских пар-плазменных лучей» . Природная связь . 15 (1): 5029. Arxiv : 2312.05244 . Bibcode : 2024natco..15.5029a . doi : 10.1038/s41467-024-49346-2 . ISSN   2041-1723 . PMC   11169600 . PMID   38866733 .
  55. ^ «Все Нобелевские призы в физике» . Архивировано из оригинала 23 июля 2010 года.
  56. ^ «Прорыв: век физики в Беркли, 1868–1968» . Регенты Калифорнийского университета . 2006. Архивировано из оригинала 9 июля 2010 года . Получено 18 ноября 2010 года .
  57. ^ Массам, Т.; Мюллер, Т.; Ригини, Б.; Schneegans, M.; Зичичи А. (1965). «Экспериментальное наблюдение за выработкой антидутерана». Новое испытание . 39 (1): 10–14. Bibcode : 1965ncims..39 ... 10M . Doi : 10.1007/bf02814251 . S2CID   122952224 .
  58. ^ Дорфан Д. Э; Eades, J.; Ледерман, LM; Lee, W.; Тинг, CC (июнь 1965 г.). «Наблюдение за антидеитеронами». Письма о физическом обзоре . 14 (24): 1003–1006. Bibcode : 1965 Phrvl..14.1003d . doi : 10.1103/physrevlett.14.1003 .
  59. ^ Габриэльс, Джеральд; и др. (ATRAP Collaboration) (1996). «Производство и изучение холодного антигидрогена» (PDF) . CERN С. 1–21. № SPSLC-II-211. Архивировано (PDF) из оригинала 25 марта 2020 года . Получено 22 августа 2018 года .
  60. ^ Amoretti, M.; и др. (2002). «Производство и обнаружение атомов холодного антигидрогена» . Природа . 419 (6906): 456–459. Bibcode : 2002natur.419..456a . doi : 10.1038/nature01096 . PMID   12368849 . S2CID   4315273 . Архивировано из оригинала 23 марта 2020 года . Получено 30 августа 2017 года .
  61. ^ Габриэльс, Г.; и др. (2002). «Бесконечное наблюдение за холодным антигидрогеном с полевым ионизационным анализом его состояний» . Письма о физическом обзоре . 89 (21): 213401. Bibcode : 2002 phrvl..89u3401g . doi : 10.1103/physrevlett.89.213401 . PMID   12443407 . Архивировано из оригинала 23 марта 2020 года . Получено 30 августа 2017 года .
  62. ^ Мальмберг, JH; Degrassie, JS (1975). «Свойства ненитральной плазмы». Письма о физическом обзоре . 35 (9): 577–580. Bibcode : 1975phrvl..35..577m . doi : 10.1103/physrevlett.35.577 .
  63. ^ Габриэльс, Г.; и др. (1989). «Охлаждение и замедление захваченных антипротонов ниже 100 МэВ». Письма о физическом обзоре . 63 (13): 1360–1363. Bibcode : 1989 phrvl..63.1360g . doi : 10.1103/physrevlett.63.1360 . PMID   10040547 .
  64. ^ Surko, CM; Greaves, RG (2004). «Новая наука и технология антиверяющих плазмы и лучей на основе ловушек». Физика плазмы . 11 (5): 2333. Bibcode : 2004phpl ... 11.2333S . doi : 10.1063/1.1651487 .
  65. ^ Мэдсен, Н. (2010). «Холодный антигидроген: новая граница в фундаментальной физике» . Философские транзакции Королевского общества а . 368 (1924): 3671–82. BIBCODE : 2010RSPTA.368.3671M . doi : 10.1098/rsta.2010.0026 . PMID   20603376 .
  66. ^ Причард, де; Heinz, T.; Шен Ю. (1983). «Охлаждающие нейтральные атомы в магнитной ловушке для точной спектроскопии». Письма о физическом обзоре . 51 (21): 1983–1986. Bibcode : 1983phrvl..51.1983t . doi : 10.1103/physrevlett.51.1983 .
  67. ^ Андресен; и др. (2010). «Впередивший антигидроген». Природа . 468 (7324): 673–676. Bibcode : 2010natur.468..673a . doi : 10.1038/nature09610 . PMID   21085118 . S2CID   2209534 .
  68. ^ «Атомы антивежания продуцировались и поймали в ловушку в CERN» . CERN ​17 ноября 2010 года. Архивировано с оригинала 23 января 2011 года . Получено 20 января 2011 года .
  69. ^ Альфа -сотрудничество (2011). «Задержание антигидрогена в течение 1000 секунд» . Природа Физика . 7 (7): 558–564. Arxiv : 1104.4982 . Bibcode : 2011natph ... 7..558a . doi : 10.1038/nphys2025 . S2CID   17151882 . Архивировано из оригинала 23 марта 2020 года . Получено 22 августа 2018 года .
  70. ^ Amole, C.; и др. (2012). «Резонансные квантовые переходы в захваченных атомах антигидрогена» (PDF) . Природа . 483 (7390): 439–443. Bibcode : 2012natur.483..439a . doi : 10.1038/nature10942 . HDL : 11568/757495 . PMID   22398451 . S2CID   2321196 . Архивировано (PDF) из оригинала 23 марта 2020 года . Получено 25 октября 2017 года .
  71. ^ Мэдсен, Н. (2010). «Холодный антигидроген: новая граница в фундаментальной физике» . Философские транзакции Королевского общества а . 368 (1924): 3671–82. BIBCODE : 2010RSPTA.368.3671M . doi : 10.1098/rsta.2010.0026 . PMID   20603376 . Архивировано из оригинала 29 марта 2020 года . Получено 9 сентября 2019 года .
  72. ^ Джексон, Джеральд (декабрь 2022 г.). «Движение на основе антиверяния для исследования экзопланеты» . Ядерные технологии . 208 (1): S107 - S112. Bibcode : 2022nucte.208s.107j . doi : 10.1080/00295450.2021.1997057 .
  73. ^ Antipov, Y. M.; et al. (1974). "Observation of antihelium3 (in Russian)". Yadernaya Fizika . 12 : 311.
  74. ^ Arsenescu, R.; и др. (2003). «Производство антихлия-3 в столкновениях с лидерством в 158 a GEV/ C » . Новый журнал физики . 5 (1): 1. Bibcode : 2003njph .... 5 .... 1a . doi : 10.1088/1367-2630/5/1/301 .
  75. ^ Agakishiev, H.; и др. (2011). «Наблюдение за антивеществом ядра гелия-4». Природа . 473 (7347): 353–356. Arxiv : 1103.3312 . Bibcode : 2011natur.473..353s . doi : 10.1038/nature10079 . PMID   21516103 . S2CID   118484566 .
  76. ^ Лия Крейн (1 мая 2021 года). «Звезды Антиметра могут скрываться в окрестностях солнечной системы» . Новый ученый . Архивировано из оригинала 1 мая 2021 года . Получено 1 мая 2021 года .
  77. ^ Джошуа Сокол (19 апреля 2017 г.). «Гигантский космический магнит может охватить антихелия, что поднимает идею затяжных бассейнов антивещества в космосе» . Наука . doi : 10.1126/science.aal1067 . Архивировано из оригинала 1 мая 2021 года . Получено 1 мая 2021 года .
  78. ^ Blaum, K.; Райзен, мг; Quint, W. (2014). «Экспериментальный тест принципа слабой эквивалентности для антигидрогена на будущем учреждении Flair». Международный журнал современной физики: серия конференций . 30 : 1460264. Bibcode : 2014ijmps..3060264b . doi : 10.1142/s2010194514602646 . HDL : 11858/00-001M-0000-001A-152D-1 .
  79. ^ «Антиметра факта» . Экономист . 9 июня 2011 года. Архивировано с оригинала 17 февраля 2014 года.
  80. ^ Продавец, с.; Berlili, M.; Bohman, M.; Борхерт, MJ; Харрингтон, Дж.; High, T.; Mooser, A.; Freeding, H.; Schneier, G.; Smarra, C.; Tink, T.; B Hope, K.; Успех, у.; Ospercaus, C.; Quint, W.; Walz, J.; Yamazaki, Y.; Ульмер С. (2017). В дополнение к ограничению жизни . Новый журнал физики 19 (8) (8) (8): 083023. Bibcode : 2017njph . doi : 10.1088/1367-2630/ACE73 .
  81. ^ Гибни, Э. (2018). «Физики планируют первый выход Антиматера - в фургоне» . Природа . 554 (7693): 412–413. Bibcode : 2018natur.554..412G . doi : 10.1038/d41586-018-02221-9 . PMID   29469122 . S2CID   4448531 .
  82. ^ Jump up to: а беременный «Потянувшись к звездам: ученые исследуют, используя антивещество и слияние, чтобы продвинуть будущий космический корабль» . НАСА . 12 апреля 1999 года. Архивировано с оригинала 12 июня 2010 года . Получено 11 июня 2010 года . Антиматерии - самое дорогое вещество на земле
  83. ^ Steigerwald, B. (14 марта 2006 г.). «Новый и улучшенный антивректор космический корабль для миссий Марса» . НАСА . Архивировано из оригинала 6 августа 2011 года . Получено 11 июня 2010 года . «Грубая оценка для производства 10 миллиграммов позитронов, необходимых для миссии по человеческому Марсу, составляет около 250 миллионов долларов с использованием технологий, которая в настоящее время находится в стадии разработки», - сказал Смит.
  84. ^ «Вопросы и ответы антиверяния» . CERN ​2001. Архивировано из оригинала 21 апреля 2008 года . Получено 24 мая 2008 года .
  85. ^ «Манхэттенский проект: подготовительная комиссия CTBTO» . Архивировано с оригинала 22 декабря 2014 года.
  86. ^ Bickford, J. (август 2007 г.). «Экстракция античастиц, концентрированных в планетарных магнитных полях» (PDF) . Лаборатория НАСА и Дрейпер. Архивировано (PDF) из оригинала 23 июля 2008 года.
  87. ^ Льюис, Ра; Смит, Джорджия; Howe, SD (1997). «Портативные ловушки антипротон и медицинские применения» (PDF) . Гипертонные взаимодействия . 109 (1–4): 155. Bibcode : 1997Hyint.109..155L . doi : 10.1023/a: 1012653416870 . S2CID   120402661 . Архивировано из оригинала (PDF) 22 августа 2011 года.
  88. ^ Schmidt, GR (1999). «Производство антивещества для применения в ближайшем двигателе». 35 -я совместная движущаяся конференция и выставка . Американский институт аэронавтики и космонавтики. doi : 10.2514/6.1999-2691 .
  89. ^ (по сравнению с образованием воды при 1,56 × 10 7 J/кг , например)
  90. ^ Sowerby, Mg «§4.7 ядерное деление и слияние, а также нейтронные взаимодействия» . Kaye & Laby: Таблица физических и химических постоянных . Национальная физическая лаборатория . Архивировано из оригинала 5 марта 2010 года . Получено 18 июня 2010 года .
  91. ^ Boowski, SK (1987). «Сравнение систем слияния/антипротонного движения» (PDF ) меморандум Технический НАСА НАСА Стр. 5–6 (стр. 6–7 PDF). AIAA - 87–1 Архивировано из оригинала (PDF) мая 28 Получено 24 мая
  92. ^ «Антиметровое оружие» . Архивировано с оригинала 24 апреля 2013 года.
  93. ^ Gsponer, Andre; Hurni, Jean-Pierre (1987). «Физика антивещества индуцировала слияние и термоядерные взрывы». В Веларде, Г.; Minguez, E. (Eds.). Материалы Международной конференции по развивающимся ядерным энергетическим системам, Мадрид, июнь/июль 1986 года . Тол. 4. World Scientific . С. 66–169. ARXIV : физика/0507114 . Bibcode : 2005 Physics ... 7114G .
  94. ^ Дэвидсон, Кей (4 октября 2004 г.). «Военно -воздушные силы, преследующие антивещество, оружие / программу рекламировалось публично, а затем пришел официальный приказ кляп» . Sfgate . Архивировано из оригинала 9 июня 2012 года.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Wikiquote имеет цитаты, связанные с антивеществом .
Wikimedia Commons имеет средства массовой информации, связанные с антивеществом .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Antimatter&oldid=1246365669"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 92a9470678d3c00595fbb7c8ef3736de__1726659000
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/92/de/92a9470678d3c00595fbb7c8ef3736de.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Antimatter - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)