Заряд антиводорода измерили с новой точностью

Антиводород – связанное состояние антипротона и позитрона. Впервые атом антиводорода наблюдался в 1995 году в эксперименте SP20 на ускорителе LEAR в ЦЕРНе. Античастица имеет те же массу и спин, что и частица, однако знаки других характеристик частиц, например, электрического и цветового зарядов, противоположны.

В 2010 году участники эксперимента ALPHA, проводившегося в CERN, опубликовали статью, в которой заявили, что им удалось не только создать атомы антиводорода, но и удерживать их в специальной ловушке в течение 0,1 – 0,2 секунды. В 2011 году это время было увеличено до 17 минут.

В ходе нового исследования ученые из Европейского центра ядерных исследований (CERN) из коллаборации ALPHA изучали траектории атомов антиводорода, вылетающих из специальной ловушки в пространство с электрическим полем. Будь у антиводорода отличный от нуля электрический заряд, то в присутствии внешнего электрического поля такой атом отклонялся бы от прямолинейной траектории. Зарегистрировав 386 событий, авторы исследования в итоге получили для заряда атома антиводорода близкое к нулю значение.

Наблюдаемая асимметрия вещества и антивещества во вселенной сегодня является одной из самых больших нерешенных задач физики. Специальные ловушки, разработанные учеными коллаборации ALPHA, позволяют удержать античастицы в связанном состоянии относительно продолжительный промежуток времени. Когда будет перезапущен Большой адронный коллайдер, такие ловушки помогут в изучении влияния гравитации на антиводород.