Laserivalguses kümblev antiaine paneb proovile füüsika alustalad ({{commentsTotal}})

Küsimus, miks koosneb kõik nähtav ainest, mitte antiainest, on sõna otseses mõttes üks universumi suuremaid mõistatusi. Füüsikutel on läinud nüüd korda esimest korda uurida, kuidas neelab ja kiirgab valgust antivesinik. Saavutus sillutab teed uutele täpsematele testidele, et välja selgitada, miks tähed, planeedid ja elu tänasel kujul üleüldse olemas on.

''Nüüdisaegne viis universum kirjeldamiseks on öelda lihtsalt, millistele sümmeetriatele loodusseadused alluvad. Teame, et ühel hetkel olid need perfektsed. Kuid mida rohkem universumi kohta teada saame, seda rohkem avastame, et need on kohati katki. Mõnes mõttes on universumi ja meie enda olemasolu ehe näide sümmeetria rikkumises,'' selgitas Jeffrey Hangst, antiaine hingeelu lahkava ALPHA eksperimendi kõneisik ja saavutust kirjeldava uurimuse esimene autor ERR Novaatorile.

Universumi tekkimist kirjeldava Suure Paugu teooria kohaselt tekkis 13,7 miljardi eest ainet ja selle vastandit – antiainet – võrdses koguses. Omavahel kokku puutudes kaks tüüpi annihileeruvad, jättes alles puhta energia. Kuna universum siiski eksisteerib, peab leiduma kahte tüüpi aine vahel siiski imepisike erisus. Selle avastamiseks on füüsikud teinud juba kümneid aastaid ülitäpseid mõõtmisi. Seni pole suudetud seda aga avastada. Mõõtevea piirides käituvad need täpselt samamoodi.

Euroopa Tuumauuringute Keskuse ALPHA eksperimendi juures töötavad teadlased esitlevad nüüd antiaine uurimiseks veel ühte meetodit. Tavaaine puhul tavapäraseks tööriistaks saanud spektroskoopia võimaldab uurida, kuidas täpselt valgus aines neeldub ja seda kiirgab. Samuti on see selgrooks mitmetele keerukamatele aine erinevaid omadusi kompavatele testidele. Meetodit kasutati füüsikute lemmikelemendist vastandi – antivesiniku – uurimiseks.

''Oleme uurinud vesinikku juba 200 aastat. See on kõige laialt levinum element universumis. Sa näed selle spektrijooni tähevalguses. See on aatom, mille põhjal õppisime õigupoolest kaasaegset füüsikat tundma. See kujutab ideaalset süsteemi, mille näitel midagi väga täpselt mõõta. Ja kuna me mõistame selle käitumist niivõrd hästi, oleme antivesinikku uurides mängus selgelt eest,'' sõnas Hangst.

Mees kirjutas värske edu väga väikeste tehniliste edusammude summale. ''Mõnikordne vahe siin ja seal ning tulemus ongi käes. Laias laastus valmistame antiaine koostisosadeks olevaid laetud osakesi ette palju hoolikamalt ja antivesinik on seeläbi palju külmem,'' laiendas füüsik. Seda on võimalik omakorda hõlpsamalt lõksustada ja see ei hävi nii kiiresti kokkupuutes tavalise ainega. Kuigi ALPHA eksperimendi teadlased suudavad luua iga viie minutiga keskmiselt 25 000 antivesiniku aatomit, on võimalik korraga katseid praegu vaid umbes 14-ga.

Kuigi esimesed mõõtmised näitavad taas, et aine ja antiaine käituvad samamoodi, loodab Hangst, et veelgi täpsemate katsetega on võimalik nendevahelisele erinevusele siiski jälile saada. Selleks võib kuluda aastaid. ''Tahaksime, et meil oleks palju rohkem aatomeid ja saaksime hoida neid nõrgemas magnetväljas. Meil on ka mõningaid ideid, kuidas sinna jõuda. See ei juhtu muidugi homme, aga fundamentaalselt pole mingit piiri, mis takistaks meid saavutamast samasugust mõõtetäpsust kui tavalise vesinikuga,'' kinnitas Hangst.

Senikaua soovitab ta aga momenti nautida. ''Ja me ei ole kohe kindlasti jõudnud oma võimete platoo ääreni,'' lisas füüsik

Uurimus ilmus ajakirjas Nature Physics.

Kuula ka Priit Enneti teadusuudist.



pinged akadeemilise vabaduse ümber
Tööstusdoktorantuur on doktoriõppe erivorm, kus doktorant teeb teadustööd ettevõttele.

Väljavõtted tippülikoolide nõuetest, kuidas teadlased ühiskonda panustavad

Viimaste päevade tulised sõnavõtud teemal kui palju võib ülikool ette kirjutada, keelata või lubada teadlastel teaduspõhist arvamust või ka uuringid väljaspool ülikooli. Sirp tegi ülevaate erinevate maailma tippülikoolide reeglitest, mis ütlevad, millistel alustel võib teadlane oma tööd ühiskonnale anda. Siit on ehk Eesti ülikoolidelgi palju õppida.

Noored Arvamusfestivalil

Uuring: eesti ja vene noorte vahel laiutab kodanikuhariduses suur lõhe

Eesti õpilaste teadmised ühiskonna ja kodanikurollide kohta on paranenud, kuid eesti ja vene õppekeelega noorte hulgas on siin väga suured erinevused. Samas ei usalda noored ajakirjandust ega kipu olema poliitiliselt aktiivsed. Poliitilise aktiivsuse osas on vene õppekeelega noored aktiivsemad kui eesti teismelised.

ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: