Látható és sötét anyag között váltakozó részecskéket fedeztek fel

Unsplash
not image

Kulcsár Péter

2021.június.17 - 03:22

A kvantumfizikai szemszögből vizsgálva bizarr módon viselkedő szubatomi részecskék képesek arra, hogy sötét anyag és látható anyag között más és más helyzetet vegyenek fel.

A CERN Nagy Hadronütköztetője révén az Oxfordi Egyetem kvantumfizikusai korszakalkotó felfedezést tettek, és rájöttek, hogy az úgynevezett charm mezonok, amelyek kvarkot és antikvarkot egyaránt tartalmaznak, spontán módon tudnak részecske és antirészecske állapotba kerülni.

Korábban azt feltételezték, hogy a charm mezonok anyag és antianyag keverékeként léteznek, most azonban bebizonyították, hogy ennek éppen ellenkezője történik, és lényegében egymást váltogatva mozognak, ami bár furcsán hangozhat, mégis lehetséges a kvantumfizika törvényei szerint.

Hogy pontosak legyünk, a tudósok kimutatták, hogy a charm mezonban lévő anyag és antianyag tömege között mindössze 0,00000000000000000000000000000000000001 gramm különbség mutatkozott, amit a Nagy Hadronütköztetőben kialakított protonbecsapódásokkal mértek le.

Most az lesz a fizikusok következő kulcsfontosságú lépése, hogy kiderítsék, pontosan hogyan játszódik le az átváltási folyamat, és miként keletkezhetnek a charm mezonok antianyagból és látható anyagból, illetve fordítva.

A fizika jelenlegi alaptörvényei alapján az ősrobbanást követően egyenlő mennyiségű anyag és antianyag jött létre, ám a tudósok meg vannak győződve róla, hogy ez nincs így, és nagyobb különbségek is fennállhatnak, amire rengeteg jel utalhat.

Dr. Mark Williams, az Edinburghi Egyetem professzora elmondta, a mérésekkel olyan dolgokra derülhet fény, amelyekre korábban gondolni sem mertek, ezáltal részletesebb képet alkothatnak az univerzumról, amelyben élünk.