Saját rekordjukat döntötték meg európai tudósok

Az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) tudósai eredményüket a Nature tudományos folyóiratban ismertették. Januárban a tudósok mérése csak hat fokozattal volt jobb a CERN ATRAP kísérlete által 2013 óta tartott addigi pontossági rekordnál.

Az új módszer két antiproton szimultán mérésén alapul, amelyeket a kutatók két úgynevezett Penning-csapdában fogtak el. Ezek a részecskecsapdák a töltött részecskéket, vagyis ebben az esetben antirészecskéket azok tulajdonságainak pontos méréséhez elfogják és tárolják.

Ez az eredmény sok évnyi folyamatos kutatás és fejlődés eredménye és a Penning-csapdában valaha végzett legnehezebbek közé tartozó mérések sikeres lezárása – mondta Stefan Ulmer, a BASE-együttműködés szóvivője. Az új eredmények alátámasztják az eddig megszerzett ismereteket, amelyek szerint a protonok és antiprotonok mágneses viselkedése azonos. Ráadásul az antiprotonoknál a kísérleti bizonytalanság kisebb, mint a proton esetében.

Valószínűleg ez az első eset, hogy a fizikusoknak precízebb mérést sikerült elvégezniük az anyagon, mint az antianyagon - emelte ki Christian Smorra, a tanulmány társszerzője.

Fizikusok és részecskekutatók fáradhatatlanul dolgoznak azon, hogy az antianyag-részecske tulajdonságait a lehető legpontosabban mérjék és összehasonlítsák anyag-ellenpárjukkal. Azt remélik, hogy ezáltal felfedezik az anyag- és antianyag részecskék közötti különbségeket, ami megoldhatná a fizika egyik legnagyobb rejtélyét és választ adhatna arra a kérdésre, hogy miért áll az univerzum nagyobbrészt anyagból.

A BASE a CERN „antianyaggyárából” származó antiprotonokat használ. A kísérletet kifejezetten az antianyagok precíziós mérésére tervezték. A mágneses momentum – amely meghatározza, hogy egy részecske miként viselkedik egy mágneses térben – az egyik legtöbbet tanulmányozott belső jellegzetessége egy részecskének.

Noha a különböző részecskéknek különböző a mágneses viselkedésük, a protonok és az antiprotonok mágneses momentuma csak a töltést tekintve kellene, hogy eltérést mutasson. A mágneses erejükben esetlegesen mutatkozó bármilyen eltérés megkérdőjelezné a részecskefizika standard modelljét és már az új fizikába engedne bepillantást.

A részecskefizika sztenderd modellje szerint, amelyre gyakorlatilag a fizika teljes elmélete épül, minden részecskéhez léteznie kell egy ellenrészecskének. Ennek az alapvető elméletnek mond ellent az anyag és ellenanyag univerzumban megfigyelt egyenlőtlensége.