Gravitationel vekselvirkning af antistof

Den gravitationelle vekselvirkning af antistof med stof eller antistof er ikke blevet testet eksperimentelt af fysikere i praksis. Selvom der er konsensus mellem fysikere, at gravitation både vil tiltrække stof og antistof på samme måde, som stof tiltrækker stof,[1][2] er der et stærkt ønske om at bekræfte det eksperimentelt.[2]

Antistofs sjældenhed og tendens til at annihilere ved kontakt med stof, gør forskningen til en teknisk udfordrende opgave. Gravitation er meget svagere end andre naturkræfter.[3]

De fleste metoder til at skabe antistof (specifikt antihydrogen) resulterer i højenergipartikler og -atomer,[kilde mangler] hvilket er uegnet til gravitationsrelateret forskning.[kilde mangler] I de senere år, har ALPHA først[4][5] og herefter ATRAP[6] haft antihydrogenatomer fanget ved CERN; i 2012 har ALPHA anvendt disse atomer til at lave et første frit fald, med svage bindinger af gravitationel vekselvirkning af antistof med stof, målt til indenfor ±7500% af almindelig gravitation,[7][kilde mangler] men det er ikke nok til at give en klar videnskabelig udmelding om fortegnet af gravitations virkning på antistof. Fremtidige eksperimenter skal udføres med højere præcision, enten med stråler af antihydrogen (AEGIS) eller med fanget antihydrogen (ALPHA eller GBAR).

Herudover er der usikkerhed om antistof bliver gravitationelt tiltrukket eller frastødt fra andet stof, og det er også ukendt om størrelsen af gravitationskraften er den samme. Besvær med at lave kvantegravitationsteorier har ledt til idéen om, at antistof kan reagere med en lidt forskellig størrelse.[8]

Se også

Kilder/referencer

  1. ^ April 30, 2013, news.berkeley.edu: Is antimatter anti-gravity? Citat: "...Almost everyone, including the physicists, thinks that antimatter will likely fall at the same rate as normal matter, but no one has ever dropped antimatter to see if this is true, said Joel Fajans, UC Berkeley professor of physics...", backup
  2. ^ a b April 13, 2011, phys.org, feature: Antimatter gravity could explain Universe's expansion Citat: "...Although antimatter particles have the opposite electric charge as their associated matter particles, the masses of antimatter and matter particles are exactly equal. Most importantly, the masses are always positive. For this reason, most physicists think that the gravitational behavior of antimatter should always be attractive, as it is for matter. [] However, the question of whether the gravitational interaction between matter and antimatter is attractive or repulsive so far has no clear answer...“Antigravity has always been controversial, and likely it will still be so until we can get an experimental (or observational) response,” Villata said...", backup
  3. ^ solar-center.stanford.edu: Gravity is Really Weak? Citat: "...Well it turns out that Gravity is the weakest of the 4 forces and it isn't just a little bit weaker. It is weaker than you can even imagine!..."
  4. ^ Andresen, G. B.; Ashkezari, M. D.; Baquero-Ruiz, M.; Bertsche, W.; Bowe, P. D.; et al. (2010). "Trapped antihydrogen". Nature. 468 (7324): 673-676. Bibcode:2010Natur.468..673A. doi:10.1038/nature09610. PMID 21085118.
  5. ^ Andresen, G. B.; Ashkezari, M. D.; Baquero-Ruiz, M.; Bertsche, W.; Bowe, P. D.; et al. (2011). "Confinement of antihydrogen for 1,000 seconds". Nature Physics. 7 (7): 558-564. arXiv:1104.4982. Bibcode:2011NatPh...7..558A. doi:10.1038/NPHYS2025.
  6. ^ Gabrielse, G.; Kalra, R.; Kolthammer, W. S.; McConnell, R.; Richerme, P.; et al. (2012). "Trapped Antihydrogen in Its Ground State". Physical Review Letters. 108 (11): 113002. arXiv:1201.2717. Bibcode:2012PhRvL.108k3002G. doi:10.1103/PhysRevLett.108.113002. PMID 22540471.
  7. ^ Amole, C.; Ashkezari, M. D.; Baquero-Ruiz, M.; Bertsche, W.; Butler, E.; et al. (2013). "Description and first application of a new technique to measure the gravitational mass of antihydrogen". Nature Communications. 4: 1785. Bibcode:2013NatCo...4E1785A. doi:10.1038/ncomms2787. PMC 3644108. PMID 23653197.
  8. ^ Nieto, M. M.; Hughes, R. J.; Goldman, T. (marts 1988). "Gravity and Antimatter". Scientific American. Hentet 21. december 2016.