Hvordan fremstilles antimaterie?

I oktober 1955 læste forsiden af New York Times: Ny atompartikel fundet;Kaldet en negativ proton.Selvom antielektroner, kendt som positroner), blev opdaget mere end to årtier tidligere, i 1932, beviste opdagelsen af antiproton, at hele ideen om antimateri ikke var et fluke, og at alle typer stof virkelig havde onde tvillinger.Antimatter er en form for stof, der er identisk med konventionelt stof, bortset fra at det har en modsat ladning, og udslettes ved kontakt med almindeligt stof, hvilket frigiver en mængde energi som bestemt af Einsteins berømte ligning, E ' MC ² .

Hele æraen afPartikelacceleratorer med høj energi blev sparket startet i et forsøg på at opdage antiprotonen.Lige siden opdagelsen af positronen eksisterede fysikere, at antiproton eksisterede.De konstruerede cyclotroner, der undersøgte gradvist højere energi for at se, om antiprotonerne kunne findes.

I 1954 byggede den Nobelprisvindende fysiker alvorlig Lawrence Bevatron i Berkeley, Californien, en massiv partikelaccelerator, der kunne kollidere to protoner ved 6.2GEV (giga-elektron-volts), forudsagt at være det ideelle interval til oprettelse af antimaterie.Cirka 6,2 GeV og derover kolliderer partikler med så enorme energier, at der oprettes ny stof.Dette er en konsekvens af e ' mc ² mdash;Generer nok energi, og der følger af stofproduktionen.Når der ikke er noget nyt stof lavet af intet, dannes det i lige store mængder partikler og antipartikler.Et magnetfelt kan sifonere de negativt ladede antiprotoner, og de kan detekteres.Dette er, hvordan Antimatter skal fremstilles.

Mange år senere, på CERN i de tidlige 1990'ere, lykkedes det forskere at skabe de første antiatomer mdash;Antihydrogen, specifikt.Dette blev gjort ved at fremskynde antiprotoner ved relativistiske hastigheder sammen med konventionelle atomer.I specifikke tilfælde, når de passerer tæt på atomets kerne, ville deres energi være tilstrækkelig til at tvinge oprettelsen af et elektron-Antielectron-par.En gang imellem parrede antielectron derefter med den forbipasserende antiproton og skabte et enkelt atom af antihydrogen.I 1995 bekræftede CERN, at det med succes havde skabt ni antihydrogenatomer.Tiden med ægte antimateriefremstilling var begyndt.

Desværre er anvendelserne til produktion af antimaterie begrænset.Det skabes ved sådanne enorme ineffektivitet, at det at gøre betydelige mængder ville dræne hele planeterne strømforsyning.Derfor har vi lidt at frygte fra den hypotetiske oprettelse af en antimateriebombe mdash;Teknologien er bare ikke levedygtig.I den fjerne fremtid kan antimaterie betragtes som en effektiv form for energilagring til lange interstellare ture.For praktisk talt enhver applikation ville batterier være overlegne, men til specielle applikationer, når du vil fange masser af energi i et lille rum, kunne antimaterie være tiltalende.