A CERN legkényesebb útja: A tudósok először vonják ki az antianyagot a laboratóriumból

Dániel Szabó

A CERN legkényesebb útja: A tudósok először vonják ki az antianyagot a laboratóriumból

A csúcstechnológiás, szuperhűtött tartályban elhelyezett törékeny részecskék túléltek egy rövid teherautó-utat anélkül, hogy hozzáértek volna a normál anyaghoz, amitől egy villanásnyi energia hatására eltűntek volna.

Egy rövid kamionút, egy óriási ugrás a részecskefizikához.

A tudósok először vitték ki az antianyagot, az univerzum legritkább részecskéit a laboratóriumból az útra – egy gondosan ellenőrzött teherautó-kísérlet során, amely megváltoztathatja a vizsgálati módszert.

A Genf melletti CERN Antianyaggyárban a kutatók körülbelül 100 antiprotont szállítottak teherautóval egy speciálisan erre a célra kialakított konténerben egy négyórás kísérlet során, amelynek célja a biztonságos mozgathatóság bizonyítása volt.

Az antianyag köztudottan törékeny. Ha az antiprotonok normál anyaggal érintkeznek – akár a másodperc töredékére is – megsemmisülnek, energiát szabadítanak fel.

Ennek megelőzése érdekében az antiprotonokat egy nagyjából 1 méteres kockadobozba zárták, amelyet „hordozható antiprotoncsapdának” neveznek, amely speciális mágnesekkel -269 Celsius fokra (-452 Fahrenheit) hűtött, és lehetővé teszi az antiprotonok vákuumban történő felfüggesztését – ne érintse meg a belső falakat, amelyek… anyagból készülnek.

A félórás autóút során azt vizsgálták, hogy a részecskék az ellenőrzött laboratóriumi környezeten kívül maradhatnak-e.

Miért fontos az antianyag mozgatása?

Akkor minek ez a felhajtás az antianyag körül? Válaszokat rejt magában a tudomány egyik legnagyobb titkára: miért létezik az univerzum jelenlegi formájában – mondta Tara Shears részecskefizikus, a Liverpooli Egyetem professzora, aki nem vesz részt a projektben.

„Az antianyag az egyik legnagyobb titka, ami a tudományban rejlik. Nagyon ritka, hogy kezdjük vele, ezért nem nagyon tudtuk tanulmányozni.

„De ez tartalmazza a kulcsokat annak megértéséhez, hogy a szó szoros értelmében miért is olyan az univerzum, mert számunkra az a probléma, hogy amikor az univerzumban elindult az élet, annak fele antianyagból állt” – mondta Shears.


Egy teherautó szállítja a szállítható antianyag-csapdát az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) közúti tesztje során, a svájci Genf melletti Meyrinben.


A kísérlet az első lépés afelé, hogy az antiprotonokat speciális laboratóriumokba szállítsák Európa más részein – például a düsseldorfi Heinrich Heine Egyetemen, amely normál vezetési körülmények között körülbelül nyolc órányi távolságra van – a pontos mérések érdekében. De ezt megtenni nem könnyű feladat.

„Amint ezek az antianyag protonok kapcsolatba kerülnek a normál anyaggal, megsemmisítik egymást. Egyszerűen eltűnnek egy fényben” – mondta Alan Barr professzor, az Oxfordi Egyetemről.

Azt mondta, hogy a kísérlet fő kihívása ennek megakadályozása.

„A technológia az antianyag protonokat ultrahideg vákuumban zárja be, erős elektromos és mágneses mezők által felfüggesztve. Szó szerint megakadályozza, hogy hozzáérjenek a tartály oldalához. Ez a szállítás az elvek bizonyítéka. Azt mutatja, hogy a jövőben rutinszerűen elvégezhetjük ezeket a mozdulatokat, és részletesen tanulmányozhatjuk az antianyagot” – mondta Barr.

Azt mondta, amikor rákényszerítette magát ezekre a nagyon kemény dolgokra, „kénytelen vagy olyan technológiákat feltalálni, amelyeket végül máshol használnak. Nem ezért csináljuk ezt, hanem ez történik mellékhatásként.”

Milyen áttörések származhatnak ebből a fejlesztésből?

Shears szerint a CERN hosszú utat kezdett a tudományos felfedezések felé, és most el sem tudjuk képzelni, milyen előnyökkel járhat az emberiség számára a jövőben.

„Biztos vagyok benne, hogy máshol is voltak (lesznek) alkalmazások. Jelenleg nem tudom megmondani, hogy mi az, mert még nem gondoltunk rá. De fogunk” – mondta.

A Heinrich Heine Egyetemet jobb helynek tekintik az antiprotonok mélyreható tanulmányozására, mivel a CERN – minden egyéb tevékenységével együtt – sok mágneses interferenciát generál, amely torzíthatja az antianyag tanulmányozását.

De ahhoz, hogy eljussanak oda, az antiprotonoknak el kell kerülniük, hogy bármihez is hozzáérjenek útközben.

Marad a munka: A csapda most legfeljebb négy órás autonómiával rendelkezik, és a Düsseldorfba vezető út ennek kétszerese.

Dániel Szabó

Dániel Szabó

Szabó Dániel vagyok, újságíró és elemző. A társadalmi változások és a politikai narratívák metszéspontjai érdekelnek, különösen közép-európai kontextusban. A 2022 Plusznál hiszek abban, hogy a jó kérdés néha fontosabb, mint a gyors válasz.