Главная » 2013 » Май » 4 » Ученые готовятся к опытам с антигравитацией
14:06
Ученые готовятся к опытам с антигравитацией
Европейские физики из ЦЕРН уже достаточно давно работают с такой субстанцией, как антиматерия, однако теперь они предполагают, что уже ставшая привычной антиматерия является родственником другой экзотической субстанции - антигравитации. Сама по себе антигравитация уже давно фигурирует в ряде научных работ, но до сих пор это понятие было лишь теоретической предпосылкой, теперь же специалисты намерены поэкспериментировать с антигравитацией на практике.
Исследователи пока не могут дать точного ответа, что такое антигравитация и как она взаимодействует с обычной гравитацией. В последнем номере научного издания Nature Communications специалисты из ЦЕРН, работающие в рамках научной коллаборации Alpha на Большом адронном коллайдере, рассказывают, что приближаются к практическому пониманию антигравитации.
На сегодня антигравитация представляет собой одну из самых больших загадок в физике. Исходя из того, что практически все физические частицы имеют своих отрицательных двойников, то логично предположить, что и гравитация имеет своего зеркального двойника, который ей позволяет сохранять принцип суперсимметрии в природе. В теории частицы гравитации и антигравитации должны встречать во Вселенной и уничтожать друг друга, генерируя всплеск энергии.
Ранее физики пришли к предварительным выводам относительно того, почему во Вселенной преобладает материя, а вот антиматерия находится в меньшинстве. Как полагают физики, это обусловлено особенностями распада элементарных частиц, которые образуют больше элементов с положительным зарядом, нежели с отрицательным. Конечно, пока этого недостаточно, чтобы на 100% объяснить особенности распределения материи, но это дает некоторые научные подсказки, которые можно с известной долей условности распространить и на гравитацию.
Коллаборация Alpha (Antihydrogen Laser Physics Apparatus) имеет своей основной целью исследование антиматерии за счет столкновения атомов и исследования "осколков" столкновения. Изначально Alpha должен был экспериментировать только с простыми частицами, однако позже специалисты научились в результате столкновений получать атомы антиводорода, которые состоят из частиц, противоположных протону и электрону. На сегодня в Большом адронном коллайдере было произведено всего 434 атома антиводорода.
Сейчас специалисты намерены попробовать выделить и исследовать по аналогичному принципу и такие экзотические частицы, как гравитоны. Как полагают исследователи, за возникновение гравитонов отвечают некие частицы, родственные W- и Z-бозонам. С последними на БАКе уже давно работают.
Не думаю, что эти опыты дадут какой то практически значимый результат.
Анти материя отличается от материи только электрическим зарядом, других принципиальных различий нет.
Носители электрического заряда, это частицы подобные электрону, электрон, это электрическая частица с отрицательным зарядом, положительная частица, называется "Позитрон".
Самые простые атомы водорода, состоят из электрона и протона. Основная масса атомов в протонах и нейтронах, масса электронов по сравнению с ними микроскопически мала.
Протон состоит в основном из электрически нейтральных частиц "Адронов", на них приходится основная часть его массы. Электрический заряд протону придает входящий в его состав позитрон. Нейтрон, электрически нейтральная частица, входящая в состав ядра, он немного тяжелее протона.
Взаимосвязь между электрическим зарядом частиц и их массой не установлена. Реакция на гравитационное притяжение зависит только от массы. Иначе протон, содержащий позитрон в своем составе, имел бы меньший вес чем его масса или инерция, что давно было бы замечено физиками. Кроме того, основная масса атомов заключена в их ядрах, основная масса ядер состоит из электрически нейтральных компонентов. Даже, анти материя имеет отрицательную реакцию на гравитационное притяжение, это не даст полноценного эффекта антигравитации, а только сделает анти материю на какие то доли процента легче материи.
Даже, если теоретически, отрицательное тяготение анти материи было бы возможно, она слишком дорогая и опасная для этих целей. Из анти материи можно сделать сверхмощную бомбу или использовать ее как ядерное топливо. Использовать емкости с большими массами анти материи, было бы так же расточительно как делать кирпичи из золота. Анти материя, если и найдет применение в транспортных средствах будущего. То в качестве высокоэффективного и чистого ядерного топлива, например для кораблей, способных сделать несколько рейсов на другую планету с одной заправкой топлива, или для полетов на другие звезды.
Опыты с антигравитацией могут иметь только теоретическое значение, их результаты заведомо не получат никакого практического применения.
