ما يحدث يجب أن ينزل دائمًا ، أليس كذلك؟ حسنًا ، يريد المختبر الأوروبي لفيزياء الجسيمات (CERN) اختبار ما إذا كان هذا المبدأ ينطبق على المادة المضادة.
المادة المضادة ، ببساطة ، هي صورة طبق الأصل للمادة. على سبيل المثال ، إذا اعتبرت أن الإلكترونات مشحونة سلبًا ، فسيتم شحن مضاد الإلكترون بشكل إيجابي.
يبدو هذا وكأنه خيال علمي ، ولكن كما تقول ناسا ، إنها "أشياء حقيقية". في التجارب السابقة ، أنشأ مسرع جسيمات CERN مضادات البروتونات والبوزيترونات وحتى مضاد الهيدروجين. وأضافت وكالة ناسا أنه يمكن استخدام المادة المضادة ، التي يتم تسخيرها بشكل صحيح ، لتطبيقات تتراوح من الصواريخ إلى الأدوية. ولكن سنحتاج إلى معرفة طبيعتها أولاً.
وصفت تجربة CERN عددًا من الذرات المضادة للهيدروجين في مجال مغناطيسي قوي (داخل حاوية) لعدة دقائق. وبينما يترك الباحثون هذه الذرات تذهب ، يمكنهم مشاهدة الجدران التي تصطدم بها الذرات. تسمى التجربة ALPHA ، لجهاز فيزياء الليزر المضاد للهيدروجين.
في حين لم يكن الباحثون يتطلعون في الأصل إلى معرفة المزيد عن الجاذبية ، توصل الفريق العامل في التجارب إلى إدراك أن بياناتهم "قد تكون حساسة تجاه تأثيرات الجاذبية" ، صرحت CERN.
من المؤكد أن هذه الذرات سيكون لديها القليل من الطاقة عند إطلاقها ، لذلك لا يتوقع المرء أن تصطدم بالأرض على الفور. ولكن ما يفعله العلماء الآن هو اكتشاف ذلك ، بالإشارة إلى كيفية تحرك ذرات الهيدروجين المضاد ، وما قد يكون الحد على "تأثيرات الجاذبية الشاذة".
استخدم العلماء بيانات ALPHA الجديدة التي جمعوها في عامي 2010 و 2011 لأغراض أخرى ، ويخططون الآن لإجراء المزيد من التجارب في عام 2014 مع وضع الجاذبية في الاعتبار على وجه التحديد.
حتى الآن ، تمكنوا من البدء في تقييد نسبة الجاذبية إلى الكتلة بالقصور الذاتي (رد فعل الجسيم على الجاذبية) ، لكن الأمر سيستغرق المزيد من العمل لمعرفة المزيد حول كيفية تأثير الجاذبية على هذه الجسيمات بشكل عام.
وقالت CERN على موقعها على الإنترنت: "بناءً على بياناتنا ، يمكننا استبعاد احتمال أن تكون كتلة الجاذبية لمضاد الهيدروجين أكثر من 110 أضعاف كتلة القصور الذاتي ، أو أنها ترتفع إلى أعلى مع كتلة الجاذبية أكثر من 65 ضعف كتلتها الخاملة".
ومع ذلك ، بدأ العلماء بالفعل في الحديث عما يمكن أن يحدث إذا تصرفت المادة المضادة بشكل مختلف عن المادة في مواجهة الجاذبية.
قال جويل فاجانس ، فيزيائي ALPHA في جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، إذا سقطت المادة المضادة ، فإن هذا قد يعني أن الجاذبية لا تؤثر على جميع أنواع الجسيمات.
وقال: "في حالة وقوع المادة المضادة إلى أعلى ، من غير المحتمل ، علينا أن نراجع نظرتنا للطريقة التي يعمل بها الكون". "لقد اتخذنا الخطوات الأولى نحو اختبار تجريبي مباشر للأسئلة التي يتساءل عنها الفيزيائيون وغير الفيزيائيين منذ أكثر من 50 عامًا".
المصدر: CERN
