26.02.2024, 14:00Lektura na 2 minuty

Eksperyment AEgIS: Polacy mają swój udział w badaniach nad antymaterią

Prowadzony przez Europejską Organizację Badań Jądrowych CERN eksperyment AEgIS ma na celu określenie wpływu pola grawitacyjnego Ziemi na atomy antywodoru.


Jakub „Jaqp” Dmuchowski

W ramach AEgIS współpracuje ze sobą rzesza fizyków pochodzących z wielu europejskich krajów – w tym i Polski. Badacze z rodzimej Politechniki Warszawskiej mieli swój wkład w modernizację systemu sterowania tytułowym eksperymentem i nie tylko wprowadzili otwarte oprogramowanie Sinara/ARTIQ, ale również, jak twierdzi dr hab. Georgy Kornakov, „zapewnili rozwiązanie oparte na otwartym sprzęcie zamiast elektroniki robionej na zamówienie”.


AEgIS

Jak już zostało wspomniane, w ramach AEgIS współpracują naukowcy z wielu krajów Europy, a ich wysiłki wspiera także garstka kolegów z Indii. W obecnej fazie eksperymentu obiektem badań jest oddziaływanie grawitacyjne między materią a antymaterią. Naukowcy chcą zmierzyć przyspieszenie, z jakim neutralny atom antywodoru spada w polu grawitacyjnym Ziemi.

Do tego celu potrzebne jednak są atomy antywodoru, czyli pozytony krążące wokół antyprotonu, a ich stworzenie nie należy do najprostszych zadań. Jak możemy przeczytać na stronie Wydziału Fizyki Politechniki Warszawskiej, proces ten przebiega poprzez skierowanie wiązki antyprotonów wyprodukowanych oraz spowolnionych w tzw. fabryce antymaterii w kierunku chmury pozytonium, która to z kolei powstaje w wyniku ulokowania pozytonów w nanoporowatej krzemionce. W momencie, w którym pozyton i antyproton napotykają się na siebie we wspomnianej chmurze, przekazuje ona swój pozyton antyprotonowi, tym samym prowadząc do wykreowania antywodoru.

Problem tkwi w niezwykle krótkim czasie trwania produktu wspomnianego procesu, jako że rozpad na kwanty gamma następuje już po upływie zaledwie 142 miliardowych części sekundy. Bolączce tej udało się częściowo zaradzić poprzez opracowanie techniki ekstremalnego schładzania próbki pozytonium poprzez użycie szerokopasmowego lasera zmniejszającego jej temperaturę z 380 do 170 stopni w skali Kelvina. Wedle zapowiedzi naukowców, celem kolejnych eksperymentów będzie przełamanie bariery 10 stopni Kelvina.


Laser szerokopasmowy chłodzi nie tylko małą, ale i dużą część próbki pozytonu. Co więcej, przeprowadziliśmy eksperyment bez stosowania zewnętrznego pola elektrycznego lub magnetycznego, upraszczając konfigurację eksperymentalną i wydłużając czas życia pozytronu.


Ruggero Caravita – przedstawiciel AEgIS

Politechnika Warszawska nie jest przy tym jedyną polską uczelnią, która połączyła siły z podobnymi sobie instytucjami w ramach inicjatywy CERN. Swoją cegiełkę dołożył także Uniwersytet Jagielloński w Krakowie i Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu, jak również Instytut Fizyki Polskiej Akademii Nauk.

Jeśli chcecie dowiedzieć się więcej na temat eksperymentu AEgIS i zapoznać się z poczynionymi w jego ramach postępami, warto zapoznać się z oficjalną stroną CERN, na której to znajduje się wiele materiałów związanych z tym tematem.


Czytaj dalej

Redaktor
Jakub „Jaqp” Dmuchowski

Swoją przygodę z grami komputerowymi rozpoczął od Herkulesa oraz Jazz Jackrabbit 2, tydzień później zagrywał się już w Diablo II i Morrowinda. Pasjonat tabelek ze statystykami oraz nieliniowych wątków fabularnych. Na co dzień zajmuje się projektowaniem stron internetowych. Nie wzgardzi dobrą lekturą ani kebabem.

Profil
Wpisów816

Obserwujących2

Dyskusja

  • Dodaj komentarz
  • Najlepsze
  • Najnowsze
  • Najstarsze