Categorieën: IT-nieuws

Wetenschappers hebben ontdekt hoe ze antimaterie in het laboratorium kunnen maken

De studie van antimaterie wordt belemmerd door het feit dat het onder laboratoriumomstandigheden niet in de vereiste hoeveelheid kan worden gemaakt. Wetenschappers hebben een technologie ontwikkeld waarmee je de beperkingen kunt omzeilen.

Zoals de onderzoekers melden, omvat de nieuwe technologie het gebruik van twee lasers waarvan de stralen in de ruimte botsen. Op deze manier creëren wetenschappers omstandigheden die lijken op die in de buurt van neutronensterren, waardoor licht in materie en antimaterie verandert.

Zoals u weet, is antimaterie materie die bestaat uit antideeltjes - "spiegelbeelden" van een aantal elementaire deeltjes die dezelfde spin en massa hebben, maar van elkaar verschillen in alle andere kenmerken van interactie: elektrische en kleurlading, baryon en lepton kwantum nummers. Sommige deeltjes, zoals het foton, hebben geen antideeltjes, of zijn op equivalente wijze antideeltjes ten opzichte van zichzelf.

Het probleem is dat de instabiliteit van antimaterie ons ervan weerhoudt veel vragen over de aard en eigenschappen ervan te beantwoorden. Bovendien verschijnen de overeenkomstige deeltjes meestal onder extreme omstandigheden - als gevolg van blikseminslag, in de buurt van neutronensterren, zwarte gaten of in laboratoria van grote omvang en kracht - zoals de Large Hadron Collider.

Ook interessant:

Hoewel de nieuwe methode geen experimentele bevestiging heeft gekregen. Virtuele simulaties suggereren echter dat de methode zelfs in een relatief klein laboratorium zal werken. De nieuwe apparatuur omvat het gebruik van twee krachtige lasers en een plastic blok doorboord met tunnels met een diameter van enkele micrometers. Zodra de lasers het doel raken, versnellen ze de elektronenwolken van het blok en worden ze naar elkaar gericht.

Zo'n botsing levert veel gammastraling op en door de extreem smalle kanalen is de kans groter dat de fotonen ook met elkaar botsen. Dit veroorzaakt op zijn beurt stromen van materie en antimaterie, in het bijzonder elektronen en hun antimaterie-equivalent, positronen. Ten slotte focusseren gerichte magnetische velden de positronen tot een bundel en versnellen deze tot ongelooflijk hoge energie.

De gesimuleerde afbeeldingen laten zien hoe de dichtheid van het plasma (zwart en wit) verandert wanneer krachtige lasers het van beide kanten raken. De kleuren vertegenwoordigen de verschillende energieën van de gammastraling die tijdens de botsing optreedt.

Onderzoekers verklaren, dat de nieuwe technologie zeer effectief is. De auteurs zijn er zeker van dat het potentieel in staat is om 100 keer meer antimaterie te creëren dan met een enkele laser zou kunnen worden bereikt. Bovendien kan het vermogen van lasers relatief laag zijn. Tegelijkertijd zal de energie van de antimateriestralen zodanig zijn dat deze onder de omstandigheden van de aarde alleen wordt bereikt in grote deeltjesversnellers. De auteurs van het werk beweren dat de technologieën die het mogelijk maken om het te implementeren al in sommige faciliteiten bestaan.

Lees ook:

Delen
Julia Alexandrova

Koffieman. Fotograaf. Ik schrijf over wetenschap en ruimte. Ik denk dat het te vroeg is voor ons om buitenaardse wezens te ontmoeten. Ik volg de ontwikkeling van robotica, voor het geval dat...

Laat een reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd*