Antivetyä 16 minuutin ajan

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

http://www.newscientist.com/article/dn2 ... -hour.html

CERNissä on luotu antivetyä ja saatu sitä vielä säilytettyä 16 minuuttia.

Menee hieman yli hilseen. Miten tuota voi säilyttää saati valmistaa? Millaisiin sovelluksiin antimateriaa voi käyttää? Mitä mun pitäisi vielä kysyä?

Keskustelkaa viisaammat.

Sivut

Kommentit (24)

Vierailija

Magneettikentässähän sitä voi jonkin aikaa "varastoida". Sitten kun tapahtuu kosketus materia-atomi(e)n kanssa niin tunnetusti välitön seuraus on molempien annihiloituminen energiaksi.

Puuhevonen
Seuraa 
Viestejä5285
Liittynyt9.1.2011

En oikein jaksa ymmärtää tuota intoa antimateriaa kohtaan. Ei sillä ole mitään käytännönsovelluksia, joten se ei ole edes scifiä. Antivetyä ei voi varastoida kuin muutamia hiukkasia, koska ionimuodossa antivetyhiukkaset hylkivät toisiaan ja neutraalissa muodossa niitä ei voida hallita.

Sen sijaan teoreettisesti antimateria on sittenkin kiinnostavaa, koska uskon että antimaterian muodostama gravitaatiokenttä on negatiivinen eli antiaine hylkisi tavallista ainetta. Maailmankaikkeuden suuret tyhjät aukot galaksien välillä voitaisiin selittää sillä että niissä olisi gravitaation puolesta hylkivää, melko pimeää antiainetta eristyksissä.

Tämä olisi kiinnostava, koska suhteellisuusteoria ei kykene käsittelemään, ainakaan mitenkään nätisti jos antiaineen gravitaatio olisi tavallsta ainetta hylkivää.

»According to the general theory of relativity space without aether is unthinkable.»

amandrai
Seuraa 
Viestejä205
Liittynyt26.4.2010
Puuhevonen

Sen sijaan teoreettisesti antimateria on sittenkin kiinnostavaa, koska uskon että antimaterian muodostama gravitaatiokenttä on negatiivinen eli antiaine hylkisi tavallista ainetta.



Mitäs se sitten tekisi fotoneille? Jos katson tähteä joka on tämmöisen antimateriamöykyn toisella puolella, mitä näen?

Zäp
Seuraa 
Viestejä2299
Liittynyt19.10.2009
Puuhevonen
En oikein jaksa ymmärtää tuota intoa antimateriaa kohtaan. Ei sillä ole mitään käytännönsovelluksia, joten se ei ole edes scifiä. Antivetyä ei voi varastoida kuin muutamia hiukkasia, koska ionimuodossa antivetyhiukkaset hylkivät toisiaan ja neutraalissa muodossa niitä ei voida hallita.

Sen sijaan teoreettisesti antimateria on sittenkin kiinnostavaa, koska uskon että antimaterian muodostama gravitaatiokenttä on negatiivinen eli antiaine hylkisi tavallista ainetta. Maailmankaikkeuden suuret tyhjät aukot galaksien välillä voitaisiin selittää sillä että niissä olisi gravitaation puolesta hylkivää, melko pimeää antiainetta eristyksissä.

Tämä olisi kiinnostava, koska suhteellisuusteoria ei kykene käsittelemään, ainakaan mitenkään nätisti jos antiaineen gravitaatio olisi tavallsta ainetta hylkivää.




Tarkoittaako tuo "negatiivista massaa", ja jos tarkoittaa, niin miten käy Newtonin II lain? Voima- ja kiihtyvyysvektorit osoittavat vastakkaisiin suuntiin?

Vierailija
Zäp

Tarkoittaako tuo "negatiivista massaa", ja jos tarkoittaa, niin miten käy Newtonin II lain? Voima- ja kiihtyvyysvektorit osoittavat vastakkaisiin suuntiin?



Ei tarkoita. Massa pysyy positiivisena, ja gravitaatio anti-anti parin välillä toimii kuin tavallisella aineella.

Vierailija
Puuhevonen
Sen sijaan teoreettisesti antimateria on sittenkin kiinnostavaa, koska uskon että antimaterian muodostama gravitaatiokenttä on negatiivinen eli antiaine hylkisi tavallista ainetta. Maailmankaikkeuden suuret tyhjät aukot galaksien välillä voitaisiin selittää sillä että niissä olisi gravitaation puolesta hylkivää, melko pimeää antiainetta eristyksissä.

Tämä olisi kiinnostava, koska suhteellisuusteoria ei kykene käsittelemään, ainakaan mitenkään nätisti jos antiaineen gravitaatio olisi tavallsta ainetta hylkivää.




Mutta entä jos antimateria onkin materiaa ja materia sitä antimateriaa? Silloin antimaterian käyttäytyminen olisi selvää. Entä materian?

Zäp
Seuraa 
Viestejä2299
Liittynyt19.10.2009
Veikko
Zäp

Tarkoittaako tuo "negatiivista massaa", ja jos tarkoittaa, niin miten käy Newtonin II lain? Voima- ja kiihtyvyysvektorit osoittavat vastakkaisiin suuntiin?



Ei tarkoita. Massa pysyy positiivisena, ja gravitaatio anti-anti parin välillä toimii kuin tavallisella aineella.



No siinä tapauksessa tämä tuo ylimääräisen, voiman suuntaa kuvaavan kertoimen gravitaatiovuorovaikutukseen.

Astronomy
Seuraa 
Viestejä3976
Liittynyt12.6.2007
teramut
Puuhevonen

Sen sijaan teoreettisesti antimateria on sittenkin kiinnostavaa, koska uskon että antimaterian muodostama gravitaatiokenttä on negatiivinen eli antiaine hylkisi tavallista ainetta.



Mitäs se sitten tekisi fotoneille? Jos katson tähteä joka on tämmöisen antimateriamöykyn toisella puolella, mitä näen?

Antimateria kaareuttaa avaruutta ihan kuin tavallinenkin aine joten antimaterian olemassaoloa ei voi havaita eli erottaa tavallisesta aineesta havaitsemalla valon taipumista antimaterian gravitaatikokentässä. Sen sijaan muistelen, että jos universumissa olisi suuri antimateriakeskittymä, niin se voitaisiin havaita tarkkailemalla tästä antimateriakeskittymästä tulevaa erittäin korkeaenergistä säteilyä. Tällaista säteilyä jonka aiheuttaja ei ole esim. musta-aukko, ei kuitenkaan ole varmuudella havaittu. Tässä voin muistaa ihan väärin, korjatkaa jos olen väärässä.

"The universe is a big place, perhaps the biggest".
"Those of you who believe in telekinetics, raise my hand".
Kurt Vonnegut
"Voihan fusk." Minä

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26851
Liittynyt16.3.2005
FacotaFI
Mitä tapahtuu kun antivety ja helium-atomi kohtaavat?



Antivedyn postironi annihiloituu toisen heliumin elektronin kanssa. Jos se prosessi ei potkaise ytimiä loitolle toisistaan, antivedyn antiprotoni annihiloituu heliumytimen protonin kanssa. Loput heliumytimestä todennäköisesti levähtää hajalle, koska protonien annihilaatio tuottaa luokkaa parituhatta MeV ja ytimen sidosenergia on muutamia MeV.

Puuhevonen
Seuraa 
Viestejä5285
Liittynyt9.1.2011

Astronomy, hyvä huomio että antiaine kaareuttaisi fotonien rataa samalla tavalla kuin tavallinen aine, koska fotoni on itsensä antihiukkanen. Eräs vaihtoehtofyysikko olisi tulkinnut tämän siten että fotoni olisi antiaine-aine pari, joka niiden yhdistyessä menettäisi hitauden. Tämä tietenkin vihjaisi jos antiaineen gravitaatio on tavallista ainetta hylkivä ettei gravitaatio vaikuttaisi fotoniin lainkaan! Joten siihen meni se vaihtoehtoinen teoria.

Pitää katsella vielä koska en muista mistä tuosta luin (varmaan New Scientist) mutta se liittyi CPT-symmetriaan. Jos antihiukkasen aika (Time) on negatiivinen ja sähkövaraus (Charge) on negatiivinen niin luonnollista olisi että sen tila (Parity) olisi negatiivinen eli gravitaatiovaikutus tavallista ainetta hylkivä.

Harmittavaa ettei tätä voida empiirisesti todeta, mutta siksi kai tartuttiin siihen epätodennäköiseen oljenkorteen että että kenties sittenkin olisi, juuri tämän hylkimisen takia jäänyt huomaamatta suuriakin määriä antiainetta, joka olisi mahdollista havaita, jos sitä etsitään.

Tykkäsin kuitenkin hypoteesista koska se vain sopii omaan symmetrian tajuuni.

»According to the general theory of relativity space without aether is unthinkable.»

amandrai
Seuraa 
Viestejä205
Liittynyt26.4.2010
Puuhevonen

Pitää katsella vielä koska en muista mistä tuosta luin (varmaan New Scientist) mutta se liittyi CPT-symmetriaan. Jos antihiukkasen aika (Time) on negatiivinen ja sähkövaraus (Charge) on negatiivinen niin luonnollista olisi että sen tila (Parity) olisi negatiivinen eli gravitaatiovaikutus tavallista ainetta hylkivä.



Yleisessä suhteellisuusteoriassahan tämä ei pidä paikkaansa. Sinun pitäisi siis hypoteesina olettaa että antiaineen vuorovaikutus painovoiman kanssa on erilainen kuin tavallisen aineen.

En myöskään kyllä ihan ymmärrä mitä tarkoitat pariteetilla, koska esimerkiksi elektronit ja protonit voivat kyllä ihan hyvin olla sekä oikea- että vasenkätisiä. Käsittääkseni ainoastaan (ja tästäkin voi olla uudempaa tietoa, koska asia tuskin on vielä loppuunkäsitelty) neutriinoilla on ero hiukkasten ja antihiukkasten spinien suuntautumisen välillä.

Puuhevonen

Tykkäsin kuitenkin hypoteesista koska se vain sopii omaan symmetrian tajuuni.

Vaikka hypoteesi olisikin hieno, ei sitä silti kannata kohdella silkkihansikkain.
Vaikka hypoteesi ei toiminutkaan halutulla tavalla, voi siitä kenties joku oppia jotain uutta ja hyödyllistä.

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5189
Liittynyt26.3.2005
Astronomy
teramut
Puuhevonen

Sen sijaan teoreettisesti antimateria on sittenkin kiinnostavaa, koska uskon että antimaterian muodostama gravitaatiokenttä on negatiivinen eli antiaine hylkisi tavallista ainetta.



Mitäs se sitten tekisi fotoneille? Jos katson tähteä joka on tämmöisen antimateriamöykyn toisella puolella, mitä näen?

Antimateria kaareuttaa avaruutta ihan kuin tavallinenkin aine joten antimaterian olemassaoloa ei voi havaita eli erottaa tavallisesta aineesta havaitsemalla valon taipumista antimaterian gravitaatikokentässä. Sen sijaan muistelen, että jos universumissa olisi suuri antimateriakeskittymä, niin se voitaisiin havaita tarkkailemalla tästä antimateriakeskittymästä tulevaa erittäin korkeaenergistä säteilyä. Tällaista säteilyä jonka aiheuttaja ei ole esim. musta-aukko, ei kuitenkaan ole varmuudella havaittu. Tässä voin muistaa ihan väärin, korjatkaa jos olen väärässä.



Tällaista säteilyä on tosiaan havaittu erinäisissä rajuissa astronomisissa tapahtumissa. Esim. galaksimme keskustan lähistöltä löytyy tällaista säteilyä. Mutta kosmisessa mittakaavassa ilmiö on tosi harvinainen ja mitätön.

Puuhevoselle:
Heikkovoima rikkoo ns. CP-symmetrian. Tämä on kokeissakin todettu moneen kertaan ja monilla hiukkasilla (ensimmäiset kaoneilla). Kuitenkin yhdistetty CPT-symmetria on termodynamiikan toiseen sääntöön verrattava järkähtämätön ”totuus”. CP-symmetrian rikkoutuminen heti BB:n jälkeen selittää sen, että kosmoksestamme löytyy vain häviävä määrä antiainetta ja sekin vain suurenergiatapahtumissa.

Tässä jo vuosia sitten tehty Stanfordin koe, jossa mesoneja tuotettiin 13% enemmän kuin antimesoneja.

”The international BaBar collaboration working at the Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) in the US has found the most dramatic evidence to date for the difference between matter and antimatter. The experiment has found that the number of decays observed for a class of particles known as B mesons is 13% higher than for their antiparticle equivalents -- anti-B mesons (arXiv.org/abs/hep-ex/0407057). The results could help explain why the universe is dominated by matter, rather than anti-matter, or why it does not contain equal amounts of both.

Cosmologists believe that equal amounts of matter and anti-matter were created in the big bang. If matter and anti-matter particles were exact opposites of each other, they should have annihilated to leave only photons. However, the existence of our matter-dominated universe suggests that matter and anti-matter underwent different processes after the big bang. To account for this excess of matter, the Standard Model of particle physics predicts that matter and anti-matter decay at slightly different rates. Known as charge-parity (CP) violation, this effect was first seen indirectly in kaons in 1964.

Three years ago, the BaBar team -- and independently the Belle collaboration at the KEK laboratory in Japan -- discovered indirect CP violation in another family of particles, known as B mesons, for the first time. BaBar produces large numbers of B and anti-B mesons by firing a beam of positrons into a beam of electrons. B mesons and their antiparticles are very short lived and decay quickly into other, lighter particles, such as kaons and pions. By measuring these decay rates extremely accurately, BaBar was able to show that B mesons decay slightly slower than their antiparticle equivalents.

Now, BaBar scientists have observed "direct" CP violation by analyzing the decays of more than 200 million pairs of B and anti-B mesons. Among the many ways that the mesons can decay, they were looking for rare events that turn B mesons into K+pi- pairs and anti-B mesons into K-pi+ pairs. Theory suggests that the two events should have the same odds of happening -- and hence that one should get equal numbers of pairs of K+pi- and K-pi+ pairs. However, the BaBar scientists discovered that this was not the case -- they found 910 K+pi- pairs but only 696 K-pi+ pairs. In other words, there was a big difference in the number of matter and antimatter decays.

Although direct CP violation has been observed before in experiments on kaons, the new observation with B mesons is much stronger. The new measurement is a result of the improved performance of SLAC's PEP-II accelerator and the efficiency of the BaBar detector, which is now able to detect about 98% of collisions. "This observation is a significant step forward in assembling the pieces of the puzzle of matter versus antimatter in the universe," says SLAC director Jonathan Dorfan.

"We have observed a clear, strong signal for asymmetrical behavior of matter and antimatter resulting from the direct CP violation mechanism," adds James Olsen of Princeton University, one of the leaders of the analysis.”

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat