Ученые узнали немного больше об антивеществе и, как следствие, о Вселенной. Исследователи обнаружили, что сила притяжения между антипротонами аналогична силе притяжения между протонами.
В ходе своего последнего эксперимента исследователи измерили два важных параметра: длину рассеяния и эффективный радиус взаимодействия между двумя антипротонами. Это, в частности, дало учёным принципиально новый способ понять, какая сила удерживает ядра в антивеществе и чем она отличается от силы, удерживающей ядра в веществе.
«Речь идёт о едва заметной разнице в том, как материя и антиматерия взаимодействуют друг с другом», — сказал Франк Гертс, один из исследователей, в пресс-релизе.
Антипротоны обладают противоположными электрическими зарядами и спином по сравнению с протонами. Как и вся материя и антиматерия, они были созданы в момент Большого взрыва. Однако учёные до сих пор пытаются понять, почему в природе так мало античастиц, хотя частицы и античастицы образуются в равных количествах и аннигилируют при контакте.
«Возможно, антивещество не обладало такой же силой притяжения, как вещество, и это помогло бы объяснить, почему эти различия в начальной стадии Большого взрыва привели к тому, что антивещество не сохранилось в виде звёзд и планет, как это произошло с веществом, — сказал Гертс. — Вот в чём польза этого исследования. Взаимодействие между двумя частицами антивещества оказывается очень похожим на взаимодействие между частицами вещества». Возможно, это не решит нашу главную проблему, но мы точно исключили один вариант."
Исследователи обнаружили, что для антипротонов длина рассеяния составляет около 7,41 фемтометра, а эффективная дальность — 2,14 фемтометра. Это почти соответствует показателям протонов.
Полученные результаты подтверждают то, о чём исследователи думали годами. Это может помочь нам узнать больше об антиматерии и подтолкнуть учёных к дальнейшим открытиям.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.