Впервые проведено прямое измерение свободного падения антиматерии. Эксперимент, проведенный международной коллаборацией ALFA, позволил узнать, как гравитация влияет на античастицы.

Исследователи сравнивали поведение различных видов материи и антиматерии и не обнаружили никаких отличий в их взаимодействии с гравитацией.

Антиматерия представляет собой античастицы, которые обладают противоположными характеристиками по сравнению с обычной материей. Так, заряд античастиц может быть перевернут, антипротоны могут быть отрицательными и т.д. При соединении материи и антиматерии их противоположные свойства сокращаются, образуя высвобождающиеся гамма-лучи.

«Если бы антиводород каким-то образом отличался от водорода, это было бы революционным явлением, потому что физические законы, как в квантовой механике, так и в гравитации, гласят, что поведение должно быть одинаковым», — говорит Джонатан Вуртеле, физик плазмы из Калифорнийского университета в Беркли и член коллаборации ALFA.

Однако до сих пор было неизвестно, как гравитация влияет на антиматерию. Исследователи провели эксперимент, в котором сравнивали гравитационное воздействие на антиматерию и обычную материю. Они использовали специальную вертикальную вакуумную камеру с магнитными полями, чтобы контролировать движение античастиц, и обнаружили, что антиматерия подвержена гравитации так же, как и обычная материя.

Этот результат противоречит предположениям, что антиматерия должна была быть отталкиваемой гравитацией, а не притягиваемой. Он также вызывает вопросы о том, почему в нашей Вселенной преобладает материя, а не антиматерия, если они были созданы в равных количествах в Большом Взрыве.

Эксперимент ALFA открывает новые возможности для дальнейших исследований в области антиматерии и гравитации. Ученые надеются на проведение еще более точных экспериментов и расширение наших знаний о фундаментальных взаимодействиях во Вселенной.

Источник: Nature.