Plus Gros Grumeaux d’Antimatière Créés
Institut de Physique Moderne, Chine
Les physiciens ont atteint une étape importante en produisant les agglomérats d’antimatière les plus lourds jamais enregistrés. Ces agglomérats, appelés antihyperhydrogène-4, pourraient offrir des éclaircissements sur certaines des questions les plus complexes de la physique.
Comprendre l’antimatière
L’antimatière est constituée de particules ayant la même masse que la matière ordinaire, mais avec des charges opposées. Bien que cela puisse sembler banal, l’interaction entre la matière et l’antimatière—qui mène à l’annihilation et à la libération d’énergie—offre un potentiel pour des applications révolutionnaires, allant de la propulsion spatiale hautement efficace aux armes puissantes.
Progrès dans les noyaux d’antimatière
Chaque particule a une antiparticule correspondante, qui, théoriquement, devrait se combiner pour former des antiatomes plus grands. Bien que l’antihydrogène et l’anti-hélium aient été produits, le concept s’étend à un tableau périodique complet d’antimatière.
Récemment, les scientifiques ont synthétisé le noyau d’antimatière le plus massif à ce jour : l’antihyperhydrogène-4. Ce noyau comprend un antiproton, deux antineutrons et un antihyperon. Les hyperons sont moins courants que les protons et les neutrons, mais sont essentiellement des versions plus lourdes des neutrons.
Défis de la Création et de la Détection
Ces antinoyaux ont été créés au Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC), qui simule les conditions de l’univers primordial en percutant des éléments lourds et en générant une variété de particules, y compris de l’antimatière. Bien que seulement 16 noyaux d’antihyperhydrogène-4 aient été détectés parmi des milliards de particules, leur création représente un événement rare.
Lijuan Ruan, une porte-parole du projet, a noté que détecter ces noyaux est difficile en raison de leur existence extrêmement brève—environ un dixième de nanoseconde. Au lieu de cela, les chercheurs suivent les particules de désintégration pour reconstruire la formation de ces antinoyaux.
Joe Rubino et Jen Abramowitz / Laboratoire National de Brookhaven
Implications et Recherches Futures
L’équipe a constaté que la durée de vie de l’antihyperhydrogène-4 correspond à celle de l’hyperhydrogène-4, comme prévu. Cette cohérence suggère que la matière et l’antimatière des mêmes éléments ne devraient différer que par leur charge, bien que des différences potentielles pourraient indiquer des phénomènes au-delà du Modèle Standard.
L’étude de l’antimatière pourrait aider à résoudre l’un des mystères fondamentaux de la physique : pourquoi l’univers est dominé par la matière. Les modèles théoriques prédisent que des quantités égales de matière et d’antimatière auraient dû être créées lors du Big Bang, mais l’univers observé est principalement constitué de matière. L’exploration des éventuelles divergences entre la matière et l’antimatière pourrait révéler pourquoi. Les recherches futures se concentreront sur la comparaison des masses de ces particules et de leurs antiparticules.
Lisez l’article original sur : New Atlas
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