science >> Wetenschap >  >> Fysica

Antiprotonen rondslepen in een busje

Antiprotonen vormen een unieke manier om de radioactieve elementen te bestuderen die worden geproduceerd in CERN's ISOLDE-ionenstraalfaciliteit. Credit:Julien Marius Ordan/CERN/ Natuur

Een team van onderzoekers dat werkt aan het antiProton Unstable Matter Annihilation (PUMA) -project in de buurt van het deeltjeslaboratorium van CERN, volgens een rapport in Natuur , plannen om een ​​miljard antiprotonen te vangen, doe ze in een verzendcontainer en breng ze over naar een laboratorium dat experimenten uitvoert die gezamenlijk ISOLDE worden genoemd.

De antiprotonen zullen op dezelfde manier worden gemaakt als ze momenteel worden gemaakt in wat bekend is geworden als de antimateriefabriek van CERN, maar ze zullen worden gebruikt in experimenten in een nabijgelegen gebouw. Om dat te laten gebeuren, de antiprotonen moeten in een doos worden verpakt en in een busje worden verzonden.

Antiprotonen zijn, natuurlijk, de tegenovergestelde tweelingen van protonen - ze bestaan ​​soms in de natuur, maar niet lang duren, want als ze in contact komen met gewone materie, ze zijn vernietigd. Onderzoekers van CERN creëren ze door een protonenstraal af te vuren op een metalen doelwit - antiprotonen vasthoudend in een vacuümkamer op slechts 4 graden boven het absolute nulpunt, vergelijkbaar met intergalactische ruimte, kan hen voor korte tijd tegen vernietiging beschermen.

Het PUMA-team probeert meer te weten te komen over de kernen van grote radioactieve atomen, en daartoe, wil antiprotonen op ze afvuren en dan de overblijfselen bestuderen nadat beide zijn vernietigd. Maar om dat te laten gebeuren, het team moet een middel ontwikkelen om de antiprotonen te transporteren van de plaats waar ze worden gemaakt naar de plaats waar ze zullen worden getest - van het ene laboratorium naar het andere op slechts een paar honderd meter afstand.

Het plan is om een ​​val te maken die een miljard antiprotonen maximaal een week kan vasthouden. Het team schat dat het waarschijnlijk tot vier jaar zal duren om de val precies goed te krijgen. Naast het leveren van een partij antiprotonen aan de arbeiders van ISOLDE, het project zal ook een techniek ontwikkelen voor andere teams die op veel grotere afstanden werken. Dat geeft onderzoekers van misschien wel over de hele wereld toegang tot antiprotonbatches voor gebruik in hun eigen experimenten.

© 2018 Fys.org