Oxfordin fyysikot analysoivat Large Hadron Colliderin tietoja, subatominen hiukkanen voi vaihtaa aineen ja antiaineen välillä. Osoittautuu, että selittämättömän pieni ero näiden kahden hiukkasen painossa olisi voinut pelastaa maailmankaikkeuden tuholta pian sen alkamisen jälkeen.
Antimateria on eräänlainen normaalin aineen "paha kaksoiskappale", mutta se on huomattavan samanlainen - itse asiassa ainoa todellinen ero on, että antimateriaalilla on päinvastainen varaus. Tämä tarkoittaa, että jos aine ja antimateriaalihiukkanen törmäävät joskus, ne tuhoavat toisensa energiapurkauksessa.
Asiaa mutkistaa, että jotkut hiukkaset, kuten fotonit, ovat itse asiassa omia antihiukkasiaan. Toiset jopa olivat olemassa kummallisena sekoituksena molemmista tiloista samanaikaisesti, konseptin ansiosta superpositioiden kvanttioikku (parhaiten havainnollistettu kuvitteellisella kokeilulla Schrödingerin kissa). Tämä tarkoittaa, että nämä hiukkaset värähtelevät aineen ja antiaineen välillä.
Ja nyt uusi osake on liittynyt tähän eksklusiiviseen klubiin - viehättävä talo. Tämä subatominen hiukkanen koostuu tavallisesti maagisesta kvarkista ja antikvarkista, kun taas sen antimateria vastine koostuu maagisesta antikvarkista ja kvarkista. Normaalisti nämä tilat erotetaan toisistaan, mutta uusi tutkimus osoittaa, että taikamesonit voivat vaihtaa spontaanisti niiden välillä.
Mielenkiintoista myös:
- Pimeä aine selitettiin mystisellä voimalla neljännessä ulottuvuudessa
- Ukrainalaiset fyysikot osallistuivat uuden alkuainehiukkasen - oderonin - löytämiseen
Lopulta salaisuuden paljastaminen oli, että näillä kahdella osavaltiolla on hieman erilaiset massat. Ja tarkoitamme "vähän" äärimmäisyyteen asti - ero on vain 0,00000000000000000000000000000000000001 grammaa.
Tämä uskomattoman tarkka mittaus saatiin tiedoista, jotka Oxfordin yliopiston fyysikot keräsivät Large Hadron Colliderin toisen laukaisun aikana. Taikamesoneja syntyy LHC:ssä protoni-protoni törmäyksissä, ja ne kulkevat yleensä vain muutaman millimetrin ennen kuin ne hajoavat muiksi hiukkasiksi.
Vertaamalla hurmattuja mesoneja, joilla on tapana kulkea pidemmälle, ja aiemmin rappeutuneita mesoneja, ryhmä havaitsi massaerot päätekijäksi, joka määrittää, muuttuuko hurmattu meson anticharm vai ei.
Tällä pienellä löydöllä voi olla jättimäisiä seurauksia maailmankaikkeudelle. Hiukkasfysiikan vakiomallin mukaan alkuräjähdyksen olisi pitänyt tuottaa yhtä suuret määrät ainetta ja antimateriaa, ja ajan myötä se olisi kaikki törmännyt ja tuhoutunut jättäen kosmoksen hyvin tyhjäksi paikaksi. Ilmeisesti näin ei tapahtunut, ja jotenkin aine tuli hallitsemaan, mutta mikä tämän epätasapainon aiheutti?
Yksi uuden löydön ehdottama hypoteesi on, että hiukkaset, kuten hurmaava meson, siirtyvät antimateriaalista aineeksi useammin kuin aineesta antiaineeseen. Sen tutkiminen, onko tämä totta – ja jos on, miksi – voisi olla tärkeä avain yhden tieteen suurimmista mysteereistä.
Lue myös: