Главная » Наука » физика » Вскрыта фундаментальная асимметрия материи и антиматерии!

Вскрыта фундаментальная асимметрия материи и антиматерии!

Антиматерия и ассиметрия материи

Отклонение в поведении материи и антиматерии чётко прослеживается в результатах эксперимента. Оси – параметр асимметрии (иллюстрация DZero collaboration)."]ассиметрия материи Наблюдаемое колоссальное различие в количестве материи и антиматерии во Вселенной действительно проистекает из глубинных свойств субатомных частиц. Это удалось на опыте показать международной группе физиков, работающей в лаборатории Ферми (Fermi National Accelerator Laboratory). В рамках эксперимента DZero, вовлёкшего около 500 учёных из 19 стран, исследователи наблюдали за столкновениями протонов и антипротонов в ускорителе Tevatron. В результате соударений рождались новые частицы, в частности интересующие физиков высокоэнергетические B-мезоны, которые тут же сами распадались на мюоны и антимюоны. 8 лет работы ускорителя и анализ 100 триллионов столкновений принесли сенсационный результат: имеется один процент разницы в рождении пар антимюонов и пар мюонов. Используя новые методы анализа и опираясь на высокую точность детектора, авторы исследования показали: вероятность того, что нарушение симметрии объясняется каким-то известным эффектом составляет менее 0,1%.

Вычисления коллаборации DZero основаны на распределении мюонов с положительным и отрицательным зарядом. Мощное магнитное поле внутри детектора заставляет эти частицы двигаться по разным траекториям. Для исключения влияния самого инструмента учёные провели два аналогичных набора опытов с противоположной полярностью поля внутри установки и сравнили данные в обоих случаях (иллюстрация Fermilab).

Если бы симметрия материи-антиматерии была совершенна, "зеркальными" были бы и результаты распада огромного числа B-мезонов. Однако многократно проверенные данные (с использованием слепого метода, чтобы исключить влияние предвзятости экспериментаторов), показали — симметрия действительно нарушена. "У многих из нас побежали мурашки по коже, когда мы увидели результат, — говорит один из участников работы Штефан Солднер-Ремболд (Stefan Soldner-Rembold). — Мы знали, что мы видим что-то сверх того, что видели раньше, и сверх того, что нынешние теории могли бы объяснить". Данная работа — не первая, в которой физики наблюдают асимметрию при распаде частиц (вот лишь один пример), но, согласно пресс-релизу лаборатории, перед нами совершенно новый тип нарушения CP-инвариантности, не укладывающийся в Стандартную модель. Зато, не исключено, наконец-то учёные выяснят — почему Вселенная заполнена веществом? Статья, рассказывающая об эксперименте и выводах DZero, будет опубликована в Physical Review D. Новость с сайта  http://www.membrana.ru/lenta/?10429 In Love, Rostislav!

Рекомендуем к прочтению

Гравитация влияет на ход времени

Искривление времени вблизи гравитационных объектов Три физика из США и Германии подтвердили, что явление, известное ...

Комментариев нет

  1. Ростислав!
    Спасибо за информацию. Для меня это подтверждение того, что трансформация материи идет уже на очень глубоком уровне.
    Неявное  становиться  явным.

    Если бы симметрия материи-антиматерии была совершенна, “зеркальными” были бы и результаты распада огромного числа B-мезонов.
    Перед нами совершенно новый тип нарушения CP-инвариантности.

    Словари.
    Инвариантность (лат. invariabilis — неизменный).
    Это свойство величин, уравнений, законов оставаться неизменными, сохраняться при определенных преобразованиях координат и времени.
    При переходе от старой теории к новой прежнее свойство инвариантрости  или остается, или обобщается, но не отбрасывается.

    В физике элементарных частиц нарушение CP-инвариантности — это нарушение комбинированной чётности (CP-симметрии),
    то есть НЕинвариантность законов физики относительно операции зеркального отражения с одновременной заменой всех частиц на античастицы.

    После Большого взрыва, согласно распространённому мнению, должны были появиться одинаковые количества материи и антиматерии, если CP-симметрия сохранялась; в таком случае, произошла бы тотальная аннигиляция обоих.
    То есть, нуклоны аннигилировали бы с антинуклонами, электроны с позитронами, и так далее для всех элементарных частиц. Это бы привело к морю фотонов во вселенной без материи.
    Наша Вселенная не море фотонов без материи, после Большого взрыва физические законы действовали по-разному для материи и антиматерии, то есть нарушалась CP-симметрия.

  2. Людмила, спасибо за комментарий и пояснение к терминам (чего то я выпустил из внимание пояснения).

    Получается что если система стремится к равновесию, то это приводит к крайне неустойчивому состоянию самой системы, что может привести к резкому изменению свойств самой системы. Это можно сравнить с моделью шарика на выпуклой поверхности. В самом верхнем положении шарик неустойчив, и даже при небольшом толчке он с «грохотом» катится вниз.

  3. Ростислав!
    В самом верхнем положении шарик неустойчив, и даже при небольшом толчке он с “грохотом” катится вниз.

    Вот и получается, что нет тех горок, на которых можно восседать в белых тогах. Чем больше асимметрия, тем сильнее импульс к изменению свойств.

Добавить комментарий