ALPHA koostöö
ALPHA Collaboration on rühm füüsikuid umbes 11 ülikoolist, kes töötavad koos (või "teevad koostööd"), et püüda kinni püüda neutraalset antiainet. Neutraalne antiaine, mille püüdmiseks nad töötavad, on antivesinik. See on vesiniku, perioodilisussüsteemi esimese aatomi antiaine versioon. Antivesinikul on sarnaselt vesinikule kaks vastassuunaliselt laetud osakest. Vesinikul on prooton ja elektron, seega oleks ka antivesinikul antiprooton ja positron. Positron on antielektroni üldnimetus.
CERN
ALPHA koostöö eksperiment asub CERNis Genfis Šveitsis. CERN on ainus koht maailmas, mis suudab pakkuda "aeglasi" antiprotoneid, mida ALPHA saab hõlpsasti kinni püüda. ALPHA toob need antiprootonid seejärel kokku positronidega ja moodustab antivesiniku.
Antivesinikul on, nagu paljudel aatomitel ja eriti vesinikul, väike magnetiline dipoolmoment. Dipoolmoment on teine viis öelda, et aatom käitub natuke nagu väike magnet, millel on põhja- ja lõunapoolus. Tavaliselt tõmbavad sellised väikesed magnetid teisi magneteid ligi. Mõned aatomid käituvad aga mõnes olekus nii, et magnetväljad tõrjuvad neid. See tähendab, et aatomid võivad olla võimalik, et nad jäävad ruumi lõksu, tehes magnetvälja minimaalseks. ALPHA üritab just seda teha antivesinikuga. ALPHA-l on magnetite nutika paigutuse abil nn magnetiline miinimum lõksu, milles võib olla lõksu pandud antivesinik.
See on keeruline protsess. Nende aatomite magnetilised jõud on üsna nõrgad, mistõttu saab lõksu panna ainult väga madala liikumisenergiaga (kineetilise) anti vesinikuaatomeid, st väga madalal temperatuuril. Praegune moodne ALPHA lõks saab sisaldada antivesinikuaatomeid nende põhiseisundis, kui need on külmemad kui umbes 0,5 kelvini (st 0,5 kraadi üle absoluutse nulli). ALPHA töötab praegu sellise külma antivesiniku valmistamise kallal.
Küsimused ja vastused
K: Mis on ALPHA koostöö?
V: ALPHA Collaboration on rühm füüsikuid umbes 11 ülikoolist, kes töötavad koos, et püüda püüda kinni neutraalset antiainet.
K: Mis on neutraalne antiaine, mida ALPHA Collaboration püüab kinni püüda?
V: Neutraalne antiaine, mille püüdmiseks ALPHA Collaboration töötab, on antivesinik.
K: Mis on antivesinik?
V: Antivesinik on vesiniku, perioodilisussüsteemi esimese aatomi antiaine versioon, millel on kaks vastassuunaliselt laetud osakest nagu vesinikulgi.
K: Millised on kaks vastassuunaliselt laetud osakest antivesinikus?
V: Antivesiniku kaks vastassuunaliselt laetud osakest on antiprooton ja positron.
K: Mis on positron?
A: Positron on antielektron ja on elektroni vastand.
K: Mis on ALPHA Collaborationi eesmärk antivesiniku püüdmisel?
V: ALPHA Collaboration'i eesmärk antivesiniku püüdmisel on uurida antiaine omadusi ja käitumist, mis võib aidata meil paremini mõista universumi põhilisi toiminguid.
K: Kuidas on ALPHA Collaborationi töö antivesiniku kallal seotud perioodilisussüsteemiga?
V: ALPHA Collaboration'i töö antivesiniku kallal on seotud perioodilisustabeliga, sest antivesinik on tabeli esimese elemendi, vesiniku, antiaine versioon.
