تلاش برای یافتن ضد گرانش در ضد ماده

[Easy Bug]

همشهری آنلاین: محققان در برخورد دهنده بزرگ هادرون در تلاش‌اند به این سوال که آیا ضد ماده دارای نوعی ضد گرانش است یا نه پاسخی مناسب بیابند

http://www.hamshahrionline.ir/images/position36/2012/1/12-1-29-144145111.jpg

این پرسش که آیا بخش پنهان و متضاد ماده، یعنی ضد ماده دارای نوعی نیروی ضد گرانش است یا نه در آستانه پاسخ داده شدن قرار گرفته است.
ماده معمولی تمامی دیگر مواد را در جهان به سوی خود جذب می‌کند اما اینکه آیا ضد ماده نیز می‌تواند قدرت جاذبه یا حتی دافعه داشته باشد، هنوز مشخص نشده است. اکنون گروهی از محققان اعلام کرده‌اند برای یافتن پاسخ این پرسش جفت‌های پایداری از الکترون‌ها و ذرات ضد ماده آنها یعنی پوزیترون‌ها را آماده کرده‌اند. پرتوی از این جفت‌ها می‌تواند در یافتن پاسخی مناسب برای این پرسش قدیمی و حل معمای ضد گرانش به کار گرفته شود.

هر ذره‌ای در فیزیک دارای ضد ذره‌ای مرتبط با خود است که از تمامی جنبه‌هایی که دانشمندان آنها را مورد بررسی قرار داده‌اند، به آن ذره شباهت دارد، تنها تفاوت میان این دو ذره بارهای متضاد آنها است.
به گزارش مهر، نظریه‌های کنونی نشان می‌دهد که در هنگام متولد شدن جهان، ماده و ضد ماده به اندازه‌ای مساوی خلق شده‌اند، با این همه زمانی که این دو با یکدیگر مواجه شده‌اند در انفجارهایی پرقدرت و کور کننده یکدیگر را نابود کرده‌اند.
پس از آن این سوال به جا ماند که چگونه در پی این فعل و انفعالات جهان به وجود آمد و چرا این جهان در تسلط کامل ماده است، نه ضد ماده؟ یکی از ویژگی‌هایی که ضد ماده‌ها را مجزا می‌سازد، رفتارهای گرانشی این ذرات است. بیشتر دانشمندان بر این باورند که ضد ماده به سوی ماده جذب خواهد شد.
تیمی از محققان در برخورد دهنده بزرگ هادرون نیز در تلاش‌اند تا با به دام انداختن اتم‌های ضد ماده بر روی جنبه‌ای از این ذرات که هنوز اطمینانی از آنها به دست نیامده مطالعه کنند، به اعتقاد این گروه این احتمال وجود دارد که ضد ماده دافعه داشته باشد و شاید دچار "بالا افتادگی" شود.
این مطالعات می‌تواند در کشف پاسخ این سوال که چرا جهان پس از فعل و انفعالات ماده و ضد ماده در قالب پرتوی درخشان و قدرتمند از نور از بین نرفته است، تاثیرگذار باشد. این مطالعه همچنین می‌تواند توضیح دهد که چرا جهان هستی با سرعتی باورنکردنی در حال انبساط است.
آزمایش کردن این فرضیه امری غیر ممکن به نظر می‌آید، اما محققان دانشگاه کالیفرنیا ریورساید در حال نزدیک‌تر شدن به پاسخ این سوال هستند. این محققان جفت‌های الکترون-پوزیترونی ایجاد کرده اند که در مدارهای پایداری به دور یکدیگر قرار دارند که نتیجه آن فرایندی به نام "پوزیترونیوم" است.
این جفت‌ها به واسطه انباشته سازی محتاطانه انرژی و ایجاد حالتی به نام "ریدبرگ" در وضعیتی قرار دارند که نمی‌توانند با یکدیگر برخورد کرده و یکدیگر را نابود کنند.
این جفت‌ها مشابه مسیرهای تست خودرو می‌توانند با دریافت انرژی بیشتر وارد مدارهای مختلفی از یکدیگر شوند و این اتم‌های پوزیترونیومی ریدبرگ به چرخش خود ادامه می‌دهند تا به بالاترین سطح از انرژی برسند و این روند برای مدت زمانی نسبتا طولانی، یعنی سه میلیاردم ثانیه ادامه خواهد داشت.
محققان امیدوارند بتوانند مدت زمان این شیوه را به چند هزارم ثانیه افزایش دهند تا بتوانند پرتو جفت‌های ماده-ضد ماده را برای کشف نیروی گرانش و یا بالا افتادن اتم‌های ضد ماده مورد استفاده قرار دهند.

[Easy Bug]

آیا پوزیترونیوم، اسرار ضدگرانش را برملا می‌کند؟
http://www.khabaronline.ir/Images/News/Smal_Pic/9-11-1390/IMAGE634634264426833213.jpgچرا در آغاز خلقت، ماده با پادماده ناپدید نشد تا به جریانی عظیم از فوتون‌ها تبدیل شود؟ آیا انبساط فزاینده کیهان به این دلیل است که رفتار گرانشی پادماده درست عکس ماده است؟ چرا در اطرافمان پادماده نیست؟
محبوبه عمیدی: آیا پادماده، همراه همیشگی ماده که قرار است مانند سایه همه جا همراه او باشد، می‌تواند اثر ضدگرانشی داشته باشد؟ محققان آزمایشی ترتیب داده‌اند که به زودی به این پرسش پاسخ خواهد داد. همانطور که می‌دانید مواد طبیعی می‌توانند هر ماده دیگری را روی زمین جذب کنند اما هنوز کسی نمی‌تواند رفتار گرانشی پادماده را پیش‌بینی کند. پنج‌شنبه گذشته، تیمی از متخصصان فیزیک در Physics Review Letters اعلام کردند موفق به ایجاد زوج‌هایی پایدار از الکترون و ذرات پادماده آن یعنی پوزیترون‌ شده‌اند که می‌تواند معمای ضدگرانش را برای همیشه حل کند. محققان می‌گویند هر ذره‌ای در فیزیک، پادماده‌ای دارد که از هر نظر - که تاکنون امکان بررسی آن وجود داشته – کاملا به آن شبیه بوده و تنها بار الکتریکی (و برخی ویژگی‌های بنیادی) مخالفی دارد. نظریه‌های اخیر نیز رویکرد مشابهی دارند و بر اساس آنها هنگام آغاز خلقت عالم، ماده و پادماده به میزان یکسان ایجاد شده و هر جا با یکدیگر برخورد داشته‌اند، با از بین بردن یکدیگر پرتوهای پرانرژی نور را خلق کرده‌اند. حالا این پرسش پیش می‌آید که چرا و چطور جهان تازه‌ای خلق شده و چرا آنچه در اطراف ما وجود دارد از ماده ساخته شده است؟ احتمالا یکی از مشخصه‌هایی که می‌تواند پادماده را از ماده متمایز کند، رفتار گرانشی آن است. بسیاری از محققان معتقدند که پادماده می‌تواند ماده را جذب کند و بعضی دیگر می‌گویند باید منتظر دافعه باشیم. پاسخ‌های ضمنی متعددی برای این پرسش که چرا جهان در لحظه خلقت ناپدید نشده تا به دریایی از فوتون‌ها تبدیل شود یا چرا جهان پیرامون ما بیشتر بسط پیدا می‌کند، نیز وجود دارند اما بررسی صحت این ایده‌ها تقریبا غیرممکن است. به گزارش بی.بی.سی، محققان دانشگاه کالیفرنیا در ریورساید موفق شده‌اند با طرح آزمایشی به حل این معما کمک کنند. آنها جفت‌هایی از الکترون و ‌پوزیترون را ایجاد کرده‌اند که در مدارهای ثابتی به دور یکدیگر حرکت می‌کنند. پژوهشگران این موجود جدید را پوزیترونیوم نامیده‌اند.برای جلوگیری از برخورد این جفت ذرات با یکدیگر و از بین رفتنشان از القای محتاطانه انرژی استفاده شده که به ترازهای ریدبرگ معروف است. این ذرات مانند خودروهای مسابقه‌ای که می‌توانند در خطوط متعدد یک مسیر حرکت کنند، با گرفتن انرژی به مدارهای بالاتری که دور ذرات دیگر وجود دارند، راه پیدا خواهند کرد. مشکل اینجاست که این اتم‌های پوزیترونیوم ریدبرگ که به تراز انرژی بالاتر ارتقا پیدا کرده‌اند، تنها سه‌میلیاردیم ثانیه دوام می‌آورند. این گروه امیدوار است بتواند آزمایش فوق را تا دوام این ذرات در بازه‌ای چندهزارم ثانیه‌ای توسعه دهد و آنگاه ببیند که این ذرات به کدام سمت کشیده خواهند شد؟


منبع : خبر آنلاین