Linnunradan keskustan hurjuudessa syntyy antihiukkasia ja hiukkasia, jotka hävittävät toisensa välittömästi annihiloitumalla (kuva: NASA/CXC/UCLA).
Linnunradan keskustan hurjuudessa syntyy antihiukkasia ja hiukkasia, jotka hävittävät toisensa välittömästi annihiloitumalla (kuva: NASA/CXC/UCLA).

Fyysikot arvelevat muodostaneensa ensimmäistä kertaa molekyylejä atomeista, joissa on sekä ainetta että antiainetta.

Fyysikot arvelevat muodostaneensa ensimmäistä kertaa molekyylejä atomeista, joissa on sekä ainetta että antiainetta.

Kalifornian yliopiston tutkija Allen Mills kertoo Nature –lehdessä, että hänen tutkimusryhmänsä on mitannut merkkejä positronium-molekyyleistä, jotka koostuvat positronium-atomeista. Ne puolestaan rakentuvat elektronista ja sen antihiukkasesta positronista, jonka sähkövaraus on positiivinen. Positroniumissa negatiivisesti varautunut elektroni siis kiertää positiivisen protonin sijaan positiivista elektronia. Muutoin tilanne on sama kuin vetyatomissa: sähkömagneettinen voima pitää atomin koossa.

Periaatteessa positronium-atomit voivat liittyä molekyyleiksi yhtä helposti kuin kaksi vetyatomia. Käytännössä näin ei tapahdu, sillä luonnossa antiaine ja aine tuhoavat toisensa välittömästi annihiloitumalla. Keinotekoisesti aina vuodesta 1951 asti tehdyt positronium-atomitkin ovat lyhytikäisiä. Siksi niistä muodostunutta kaasua on vaikea saada niin tiheäksi, että ne yhtyisivät molekyyleiksi.

Mills ja hänen kumppaninsa suuntasivat reiälliseen lasilevyyn positronisuihkun. Törmäyksessä osa positroneista haali itselleen elektronin ja joihinkin reikiin kasaantui positronium-atomeita niin runsaasti, että niistä muodostui molekyylejä. Millss ryhmineen päätteli molekyylien muodostumisen elektronien ja positronien annihilaatiossa syntyneen gammasäteilyn voimakkuudesta. Vuonna 1992 tanskalaiset fyysikot onnistuivat yhyttämään positroniumin tavalliseen vetyatomiin, mutta kahden positriumin liittäminen toisiinsa ei ole onnistunut tätä ennen. Jos positronium-molekyylejä todella syntyi, tutkijat ovat päässeet käsiksi aivan uudenlaiseen kemiaan.