3997
Дослідники колаборації BASE вперше у світі успішно перевезли антипротони звичайною вантажівкою за межі фабрики антиматерії. У спеціальній пастці Пеннінга вдалося транспортувати 92 частинки маршрутом приблизно 7,5 км без втрати антипротонів і без погіршення вакууму.
Антиматерія надзвичайно складна для зберігання. Якщо антипротон стикається зі звичайною матерією, відбувається анігіляція, тому частинки потрібно утримувати у вакуумі за допомогою електромагнітних полів і не дозволяти їм торкатися стінок контейнера.
Саме для цього команда створила автономну транспортну пастку. Вона поєднує сильне магнітне поле, надвисокий вакуум і систему живлення, яка повинна працювати незалежно від стаціонарної лабораторної інфраструктури.
Тест показав, що система витримує реальний транспортний режим. Вантажівка створює вібрації, прискорення й магнітні перешкоди, які в звичайному експерименті намагаються максимально усунути. Попри це всі 92 антипротони залишилися захопленими.
Після перевезення частинки вдалося зберігати у контейнері понад місяць. Це особливо важливо для майбутніх експериментів, де потрібна не просто коротка доставка, а можливість довго працювати з антиматерією далеко від місця її виробництва.
Сьогодні одні з найточніших експериментів з антипротонами проводяться на CERN. Але сама робота великого прискорювача створює коливання магнітного поля, які обмежують точність вимірювань.
Саме тому дослідники хочуть вивозити антипротони до тихіших лабораторій. Якщо джерело частинок і високоточний експеримент розділити фізично, можна зменшити вплив шуму та покращити чутливість вимірювальної апаратури.
Одне з головних завдань BASE — надзвичайно точно порівняти властивості протонів і антипротонів. За сучасною фізичною теорією вони повинні мати однакову за модулем масу й протилежний заряд.
Будь-яка виміряна різниця могла б вказати на нову фізику й допомогти пояснити одну з фундаментальних загадок: чому у Всесвіті майже вся видима матерія складається зі звичайних частинок, хоча після Великого вибуху матерії та антиматерії мало утворитися приблизно порівну.
Раніше подібні експерименти були фактично прив’язані до місця виробництва антипротонів. Транспортна пастка змінює саму логіку роботи: антиматерію можна розглядати як надзвичайно рідкісний, але все ж транспортуємий експериментальний ресурс.
Наступний крок — більші відстані й ще довше зберігання. Дослідники хочуть доставляти частинки до спеціалізованих лабораторій із дуже низьким рівнем магнітного й механічного шуму.
До повсякденного транспортування антиматерії ще надзвичайно далеко, але сам факт перевезення вантажівкою є важливою інженерною межею. Те, що раніше можна було робити лише всередині великої установки, поступово стає мобільним експериментом.
