ஆன்டிமேட்டர் என்றால் என்ன? அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்: ஆன்டிமேட்டரின் கண்டுபிடிப்பின் வரலாறு வீட்டிலேயே ஆன்டிமேட்டரை எவ்வாறு உருவாக்குவது

எதிர் துகள்கள், ஆன்டிமேட்டர் மற்றும் ஒருவேளை எதிர் உலகங்கள் கூட இருப்பதைப் பற்றிய யூகம், இயற்கையில் அவை இருப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகளைக் குறிக்கும் சோதனைத் தரவுகள் தோன்றுவதற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே தோன்றியது.

1. எதிர்ப்பொருளின் இருப்பு பற்றிய முதல் அனுமானங்கள்

"ஆன்டிமேட்டர்" என்ற கருத்து முதலில் 1898 ஆம் ஆண்டில் ஆங்கில இயற்பியலாளர் ஆர்தர் ஷஸ்டர் என்பவரால் உருவாக்கப்பட்டது, ஜோசப் தாம்சன் எலக்ட்ரானைக் கண்டுபிடித்த உடனேயே. Schuster உண்மையில் இயற்கையில் வெற்றி பெற சமச்சீர் விரும்பினார். எலக்ட்ரான், அறியப்பட்டபடி, எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் (இங்கு, நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறையை அழைக்கும் முடிவு ஒரு ஒப்பந்தத்தின் விளைவாக இருந்தது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்; விஞ்ஞானிகள் அறிகுறிகளின் தலைகீழ் பதவியை ஒப்புக் கொள்ளலாம். கட்டணங்கள், மற்றும் இதிலிருந்து எதுவும் மாறவில்லை b), மற்றும் ஷஸ்டர் எலக்ட்ரானின் சமச்சீர் அனலாக் இருப்பதை பரிந்துரைத்தார், நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டார், அதை அவர் எதிர் எலக்ட்ரான் என்று அழைத்தார். அவரது கருதுகோளில் இருந்து, எதிர் அணுக்கள் மற்றும் ஆண்டிமேட்டர் இருப்பதைப் பற்றிய யோசனை உடனடியாகப் பின்பற்றப்பட்டது, தாம்சன் எதிர்ப்பு சோதனையில் அவர் கண்டுபிடித்த ஆன்டிஎலக்ட்ரான்களை வெளியே இழுக்க ஒரு மின்சார புலத்தைப் பயன்படுத்த முடியும். பல ஆண்டுகளாக, ஷஸ்டர் தனது யூகத்தின் செல்லுபடியை சுற்றியுள்ள விஞ்ஞானிகளை நம்ப வைக்க முயன்றார் ("ஏன் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட தங்கம், நம்முடையது போல் மஞ்சள் நிறமாக இருக்கக்கூடாது," என்று அவர் பத்திரிகையில் தனது கட்டுரையில் எழுதினார். இயற்கை), ஆனால் அவரது வாதங்களை யாரும் கவனிக்கவில்லை. பல நூற்றாண்டுகளாக நிறுவப்பட்ட அறிவியல் நடைமுறைவாதம், பரிசோதனையை மட்டுமே நம்ப வேண்டும் என்று பரிந்துரைத்தது, மேலும் பரிசோதனையால் உறுதிப்படுத்தப்படாத அனைத்தும் அறிவியலற்ற கற்பனை. எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட எலக்ட்ரான்களை ஒரு பொருளிலிருந்து வெளியே இழுக்க முடியும் என்று சோதனை தவிர்க்க முடியாமல் வலியுறுத்தியது, ஆனால் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டவை கவனிக்கப்படுவதில்லை.

ஸ்கஸ்டரின் யோசனை மறக்கப்பட்டது, மேலும் 30 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகுதான் பால் டிராக்கால் ஆன்டிமேட்டர் மீண்டும் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. அவரும் இதை அனுமானமாகச் செய்தார், ஆனால் அவர் ஸ்கஸ்டரை விட மிகவும் உறுதியானவர், ஆன்டிமேட்டரின் இருப்பு அந்த நேரத்தில் குவிந்த மற்றும் தீர்க்கப்படாத பல சிக்கல்களைத் தீர்க்கிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. டிரக்கின் யோசனைகளுக்குச் செல்வதற்கு முன், இந்த 30 ஆண்டுகளில் இயற்பியல் என்ன புதிய முடிவுகளை எட்டியுள்ளது என்பதை நாம் நினைவில் கொள்ள வேண்டும்.

2. நீல்ஸ் போர் மூலம் அணுவின் உருவாக்கம்

20 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில், இயற்பியல் விதிகளை மறுபரிசீலனை செய்ய வேண்டிய அவசியம் ஏற்பட்டது. முதலில் அவர்கள் நியூட்டன் மற்றும் மேக்ஸ்வெல்லின் விதிகளைப் பயன்படுத்தி முற்றிலும் கருப்பு உடலின் நிறமாலையை விவரிக்க முடியாததைக் கண்டார்கள், சிறிது நேரம் கழித்து அவர்கள் கிளாசிக்கல் சட்டங்கள் அணுவை விவரிக்க அனுமதிக்கவில்லை என்பதைக் கண்டறிந்தனர். வேதியியலாளர்களின் கூற்றுப்படி, அணு பிரிக்க முடியாதது, மேலும் அவர்களின் பார்வையில் அவை முற்றிலும் சரியானவை, ஏனெனில் அனைத்து வேதியியல் எதிர்வினைகளிலும் அணுக்கள் ஒரு மூலக்கூறிலிருந்து மற்றொரு மூலக்கூறுக்கு "நகர்கின்றன", ஆனால், ஒருவேளை, விரும்பிய இயற்பியலாளர்களின் தூஷணத்தை ஒருவர் மன்னிக்க முடியும். முதலில் இந்த அணுவை அதன் கூறுகளாக சிதைத்து, பின்னர் இயற்பியலின் கடுமையான விதிகளின்படி வரிசைப்படுத்துங்கள். 1913 வாக்கில், அணு நன்றாக சிதைந்தது: எடுத்துக்காட்டாக, எளிமையான ஹைட்ரஜன் அணு நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட புரோட்டானைக் கொண்டுள்ளது, சிறிது நேரம் கழித்து ரதர்ஃபோர்ட் மற்றும் ஒரு எலக்ட்ரானால் சோதனை முறையில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது என்பதில் யாருக்கும் சந்தேகம் இல்லை. ஒரு அணுவை ஒன்று சேர்ப்பதற்கு தேவையான அனைத்தும் இருப்பதாகத் தோன்றுகிறது: புரோட்டான் மற்றும் எலக்ட்ரானைத் தவிர, அவற்றுக்கிடையே ஒரு மின் ஈர்ப்பு சக்தி உள்ளது, அது அவற்றை ஒன்றாக வைத்திருக்க வேண்டும். ஒரு அணுவை ஒன்று சேர்ப்பது சாத்தியம், ஆனால் அதை நீண்ட நேரம் நிலையான நிலையில் பராமரிப்பது இல்லை: எலக்ட்ரான் தவிர்க்க முடியாமல் புரோட்டான் மீது விழுந்தது மற்றும் கொடுக்கப்பட்ட சுற்றுப்பாதையில் இருக்க விரும்பவில்லை. நீல்ஸ் போர் இந்த அமைப்பை சரிசெய்ய முடிந்தது, அவர் ஒரு அணுவின் அளவின் வரிசையில் தொலைதூரத்தில் உள்ள அமைப்புகளை விவரிக்கும் இயக்கவியலின் கிளாசிக்கல் விதிகளை கைவிட்டார். இன்னும் துல்லியமாக, போர் ஒரு எலக்ட்ரானை ஒரு சிறிய திடமான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பந்தாகக் கருதி, அதை ஒரு தளர்வான மேகமாக கற்பனை செய்ய வேண்டியிருந்தது, மேலும் அதை விவரிக்க, ஆரம்பகால பல சிறந்த இயற்பியலாளர்களால் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு புதிய கணித கருவியை உருவாக்குவது அவசியம். 20 ஆம் நூற்றாண்டு மற்றும் "குவாண்டம் மெக்கானிக்ஸ்" என்று அழைக்கப்பட்டது.

1920 களின் நடுப்பகுதியில், குவாண்டம் இயக்கவியல், கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸை மாற்றியது, இது மிகச் சிறிய ஒன்றை விவரிக்க வேண்டும், இது ஏற்கனவே உறுதியாக நிறுவப்பட்டது. குவாண்டம் யோசனைகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஷ்ரோடிங்கர் சமன்பாடு, பல சோதனைகளை வெற்றிகரமாக விவரித்தது, எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு ஹைட்ரஜன் விளக்கின் ஸ்பெக்ட்ரம் கொண்ட ஒரு சோதனை (சூடான ஹைட்ரஜன் வெள்ளை ஒளியுடன் மட்டுமல்ல, குறைந்த எண்ணிக்கையிலான நிறமாலை கோடுகளுடன் பிரகாசிக்கும்), ஒரு காந்தப்புலம், இதில் ஒவ்வொரு வரியும் இன்னும் சில கோடுகள் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.

3. எதிர்மறை ஆற்றல்களின் பிரச்சனை

குவாண்டம் இயக்கவியல் நிபந்தனையின்றி நம்பப்படும் நேரத்தில், மற்றொரு கோட்பாடும் உருவாக்கப்பட்டது - (relativistic mechanics), இது மிக அதிக வேகத்தில் செயல்படுகிறது. உடல்களின் வேகம் ஒளியின் வேகத்துடன் ஒப்பிடும் போது, ​​நியூட்டனின் இயக்கவியல் விதிகளும் சரி செய்யப்பட வேண்டும். விஞ்ஞானிகள் இரண்டு தீவிர நிகழ்வுகளைக் கடக்க முயன்றனர்: அதிக வேகம் (சார்பியல் கோட்பாடு) மற்றும் மிகச் சிறிய தூரம் (குவாண்டம் இயக்கவியல்). குவாண்டம் இயக்கவியல் மற்றும் சார்பியல் கோட்பாடு இரண்டையும் திருப்திப்படுத்தும் சமன்பாட்டை எழுதுவதில் கடினமான ஒன்றும் இல்லை என்று அது மாறியது. ஷ்ரோடிங்கர் சமன்பாட்டின் பொதுமைப்படுத்தல் சார்பியல் அமைப்புகளின் வழக்கிற்கு க்ளீன், கோர்டன் மற்றும் ஃபாக் (பிந்தையது எங்கள் நாட்டுக்காரர்) ஆகியோரால் சுயாதீனமாக முன்மொழியப்பட்டது. ஆனால் இந்த சமன்பாட்டிற்கான தீர்வுகள் எங்களுக்கு மிகவும் பொருந்தவில்லை. தீர்வுகளுடன் உள்ள முரண்பாடுகளில் ஒன்று க்ளீனின் முரண்பாடு: மிக வேகமாக துகள்கள் உயர் தடையைத் தாக்குவதால், அவை பிரதிபலிக்கப்பட வேண்டும், இந்த சமன்பாட்டின் படி, தடையைத் தாண்டுவதற்கான நிகழ்தகவு அதன் உயரத்துடன் மட்டுமே அதிகரிக்கிறது - இது பொதுவான முரண்பாடான முடிவு. உணர்வு.

சார்பியல் சமன்பாட்டின் மற்றொரு அபத்தம் என்னவென்றால், சமன்பாட்டிற்கான தீர்வுகளில், எதிர்மறை ஆற்றல் கொண்ட துகள்கள் தோன்றின. இதில் என்ன பயம்? குவாண்டம் இயக்கவியலின் உதவியுடன் நாம் நமது உலகத்தை ஏற்பாடு செய்துள்ளோம் என்று கற்பனை செய்து பாருங்கள். நீங்கள் சீராக நிற்கக்கூடிய ஒரு தளம் இருப்பதாகத் தோன்றியது, நாங்கள் அதை வசதியாக மாற்றினோம்: நாங்கள் சுவர்களில் படங்களைத் தொங்கவிட்டோம், புத்தகங்களை அலமாரிகளில் வைத்தோம். எங்கள் அனைத்து அலங்காரங்களும் துல்லியமாக குவாண்டம் இயக்கவியலுக்குக் கீழ்ப்படிகின்றன, அவை அனைத்தும் நேர்மறையான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் நாம் எதையாவது மோசமாக தொங்கவிட்டால், அவை தரையில் விழும். ஆனால், குவாண்டம் இயக்கவியலை மேம்படுத்த முயற்சித்து, அதை இன்னும் சரியாகச் செய்ய, நம் உலகில் பாலினம் இல்லை என்பதைக் கண்டுபிடித்தோம். ஒரு தளத்திற்கு பதிலாக, ஒரு இடைவெளி பள்ளம் (எதிர்மறை ஆற்றல்கள்) உள்ளது, அதில் எல்லாம் விழ வேண்டும். அக்கால இயற்பியலாளர்களின் சகிப்புத்தன்மைக்கு நாம் அஞ்சலி செலுத்த வேண்டும்: உலகம் தங்கள் கண்களுக்கு முன்பாக வீழ்ச்சியடையும் என்று அவர்கள் பயப்படவில்லை, ஆனால் இந்த சிக்கலை தீர்க்க முயன்றனர்.

க்ளீன்-கார்டன்-ஃபாக் சமன்பாடு - எலக்ட்ரான் விவரித்ததை விட சிக்கலான ஒரு துகளை விவரிக்க மேற்கொண்ட பால் டிராக் சிக்கலைத் தீர்க்க முடிந்தது. எலக்ட்ரானை ஒரு செயல்பாட்டின் மூலம் விவரிக்க முடியாது, நீங்கள் ஒரே நேரத்தில் இரண்டை எடுக்க வேண்டும், இந்த ஜோடியை பிரிக்க முடியாது, மேலும் நீங்கள் சமன்பாடுகளின் அமைப்பை எழுத வேண்டும். பிரச்சனை மிகவும் சிக்கலானதாக மாறியது என்று தோன்றுகிறது (முதல் பார்வையில் இந்த சிக்கல் முக்கிய சிக்கலை தீர்க்காது), ஆனால் டிராக் தீர்வை முடிவுக்கு கொண்டு வர முயன்றார். எலக்ட்ரான்களுக்கு, பாலி கொள்கை செயல்படுகிறது, இது இரண்டு எலக்ட்ரான்களை ஒரு நிலையில் வைக்க முடியாது என்று கூறுகிறது: எந்த முயற்சியும் இரண்டாவது எலக்ட்ரானை ஏற்கனவே ஆக்கிரமித்துள்ள ஒன்றில் அழுத்த முடியாது. டிராக், இந்த பணியை எடுத்துக்கொண்டு, துல்லியமாக இந்த சொத்தை பயன்படுத்திக் கொள்வார் என்று நம்பினார்: தரை மட்டத்திற்கு கீழே அனைத்து மாநிலங்களும் ஏற்கனவே எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்பட்டிருந்தால், எங்கும் விழ முடியாது. பணி நம்பிக்கையற்றது என்று தோன்றுகிறது: எல்லையற்ற ஆழத்தின் பள்ளத்தை எலக்ட்ரான்களால் நிரப்ப வேண்டும். மற்றும் டிராக் தோள்களை சுருக்கினார்: "நாம் ஏன் இதைப் பற்றி கவலைப்பட வேண்டும்? இயற்கை இதை ஏற்கனவே கவனித்துக்கொண்டது என்று வைத்துக்கொள்வோம் (அவள் எல்லாவற்றிலும் வல்லவள்), எல்லாம் ஏற்கனவே நிரம்பியுள்ளது, எங்கள் தளம் உள்ளது. இதனால், எதிர்மறை ஆற்றல்களின் பிரச்சனை தீர்ந்தது!

4. எதிர்ப்பொருள்

இருப்பினும், அவரது சமன்பாட்டை எழுதும் போது, ​​டிராக் ஒரு புதிய சிக்கலைக் கண்டார்: எலக்ட்ரானின் சார்பியல் விளக்கத்திற்கு, இரண்டு செயல்பாடுகள் போதாது, நீங்கள் நான்கு எழுத வேண்டும்! எலக்ட்ரானுக்கான இந்த இரண்டு கூடுதல் செயல்பாடுகள் என்ன? கொஞ்சம் யோசித்த பிறகு, எங்கள் வெள்ளம் நிறைந்த தரையில் குமிழ்கள் - துளைகள் உருவாகலாம் என்பதை டிராக் உணர்ந்தார் (இயற்கை, நிச்சயமாக, அனைத்து சக்தி வாய்ந்தது, ஆனால் அது தன்னை முற்றிலும் குறைபாடற்றதாக இருக்க அனுமதிக்கும் மற்றும் சில குறைபாடுகளை அனுமதிக்கும்). ஆச்சரியப்படும் விதமாக, அத்தகைய குமிழி ஒரு எலக்ட்ரானைப் போலவே செயல்படுகிறது, தரையில் மேலே தொங்கும் ஒரு துளி போன்ற ஒரு குமிழியுடன் ஒப்புமை மூலம்: அவை ஒரே வெகுஜனத்தைக் கொண்டுள்ளன, அவை இரண்டும் சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன. தொங்கும் துளி நேர்மறை ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது, உண்மையில் இது நமது எலக்ட்ரான். மற்றும் குமிழி (நிலத்தடி உலகில்) நேர்மறை ஆற்றலையும் கொண்டுள்ளது, ஆனால் அதன் சார்ஜ் அடையாளம் தலைகீழாக உள்ளது - இது ஒரு எதிர் எலக்ட்ரான் (அல்லது பாசிட்ரான்). அதை விவரிக்க, இரண்டு கூடுதல் செயல்பாடுகள் தேவைப்பட்டன.

டிராக் தனது கண்டுபிடிப்பால் ஈர்க்கப்பட்டார். எதிர் துகள்கள் உண்மையானவை என்று அவர் உறுதியாக நம்பினார், அவை இதற்கு முன்பு சோதனை ரீதியாக கவனிக்கப்படவில்லை. சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு எதிர் துகள்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன, மேலும் அவரது கோட்பாட்டின் வெளிப்படையான வெற்றி இருந்தபோதிலும், டிராக்கின் யோசனை குறித்து சக ஊழியர்கள் சந்தேகம் கொண்டிருந்தனர் (எதிர்த் துகள்களும் க்ளீன் முரண்பாட்டைத் தீர்த்தன என்பதை நினைவில் கொள்க). டிராக் தனது கோட்பாட்டில் நிபந்தனையின்றி நம்பினார். பாசிட்ரான்களின் அவதானிக்க முடியாத தன்மை பற்றிய விமர்சனத்திற்கு விடை காண முயன்ற அவர், பாசிட்ரான்கள் நம்முடன் வாழ முடியாது என்பதை விரைவாக உணர்ந்தார். அவை நமக்கு அருகில் எங்காவது தோன்றினால், அவை உடனடியாக சுற்றியுள்ள எலக்ட்ரான்களுடன் அழிக்கப்படும். எனவே, நமது சூரிய குடும்பம் பொதுவாக எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துகள்களால் ஆனது என்றால், இங்கு எதிர் துகள்களுக்கு இடமில்லை, அவை நம்முடன் தொடர்பில்லாத பிற விண்மீன் திரள்களில் தேடப்பட வேண்டும் என்று அவர் மிகவும் நியாயமான முறையில் கருதினார். ஆன்டிகேலக்ஸிகள் இல்லை என்று நாங்கள் இப்போது நம்புகிறோம்: காரணம், ஆன்டிமேட்டர் பொருளில் இருந்து சற்று வித்தியாசமானது.

டிராக் கண்டுபிடித்த பாசிட்ரான்கள், கார்ல் ஆண்டர்சனால் விரைவில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. அவை எலக்ட்ரான்களுடன் இணைக்கப்பட்ட ஆற்றல்மிக்க காஸ்மிக் ஃபோட்டான்களிலிருந்து பிறந்தன, ஆனால் அடுத்தடுத்த அழிவுக்கு முன்பு அவை சிறிது தூரம் பறந்து தடயங்களை விட்டுச் சென்றன. பாசிட்ரானைப் பார்த்த சிறந்த ரஷ்ய இயற்பியலாளர் டிமிட்ரி ஸ்கோபெல்ட்சின் 5 ஆண்டுகளுக்கு முன்பே பாசிட்ரானைக் கண்டுபிடித்திருக்கலாம் என்பது சுவாரஸ்யமானது, ஆனால் அவரது கண்டுபிடிப்பை நம்ப முடியவில்லை. அனைத்து துகள்களும் எதிர் துகள்களைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், ஃபோட்டான் (ஃபோட்டானுக்கு, எதிர் துகள் தானே) போன்ற உண்மையான நடுநிலையைத் தவிர, இன்று அவை அனைத்தும் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளன. சிறப்பு சோதனைகளில் மட்டுமே அவற்றைப் பார்க்கிறோம். எனவே, ஆன்டிமேட்டர் பெரும்பாலும் முற்றிலும் சுருக்கமாக கருதப்படுகிறது, ஒருவேளை அழகாக இருக்கலாம், ஆனால் அது ஏன் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது என்பது தெளிவாக இல்லை. உண்மையில், முன்னர் விவாதிக்கப்பட்ட அனைத்தும் எதிர் துகள்கள் இருப்பதற்கான உண்மை மட்டுமே, ஆனால் நம்மைச் சுற்றியுள்ள இயற்கையில் கிட்டத்தட்ட எதுவும் இல்லை, மேலும் ஆய்வகங்களில் அவற்றை எவ்வாறு பெறுவது என்பதை அவர்கள் கற்றுக்கொண்டாலும் என்ன பயன்? ஆனால் முடிவுகளுக்கு விரைந்து செல்ல வேண்டாம்! எதிர் துகள்களைப் பெறுவது மட்டுமல்லாமல், அவற்றை நம் தேவைகளுக்குப் பயன்படுத்தவும் நாங்கள் ஏற்கனவே கற்றுக்கொண்டோம்.

5. எதிர்ப்பொருளின் பயன்பாடு

ஆன்டிமேட்டர் நம் அன்றாட வாழ்க்கையை பாதிக்காது. ஆயினும்கூட, இன்று நாம் சில நடைமுறை சிக்கல்களுக்கு குறைந்தபட்சம் மிகவும் பொதுவான மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் எளிதில் பெறப்பட்ட எதிர் துகள்களைப் பயன்படுத்துகிறோம் - பாசிட்ரான். பாசிட்ரான்களின் பயன்பாடுகளில் ஒன்று மருத்துவத்தில் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. கதிரியக்க கருக்கள் உள்ளன, அவை பாசிட்ரான்களை வெளியிடுகின்றன, அவை அணுக்கருவை விட்டு வெளியேறும்போது, ​​​​அண்டை அணுக்களிலிருந்து எலக்ட்ரான்களுடன் உடனடியாக அழிக்கப்பட்டு, இரண்டு ஃபோட்டான்களாக மாறும். நோயாளி ஒரு கதிரியக்க அசுத்தத்துடன் ஒரு சிறிய அளவு குளுக்கோஸ் அனலாக் எடுத்துக்கொள்கிறார் (டோஸ் மிகவும் சிறியது மற்றும் ஆரோக்கியத்திற்கு தீங்கு விளைவிக்காது), குளுக்கோஸ் போன்ற பொருள் தீவிரமாக வளரும் உயிரணுக்களில் குவிகிறது, அவை புற்றுநோய் செல்கள். கட்டியில் தான் அடிக்கடி எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் நிர்மூலமாக்கல் ஏற்படும், மேலும் ஃபோட்டான்கள் அடிக்கடி உமிழப்படும் உடலில் சரியான இடத்தைக் கண்டுபிடிப்பது ஒரு தொழில்நுட்ப சவாலாகவே உள்ளது, மேலும் இது தொடர்பு இல்லாமல் செய்யப்படுகிறது: ஒரு ஸ்கேனிங் சாதனம் நோயாளியைச் சுற்றி அனுப்பப்பட்டு, கைப்பற்றுகிறது. ஃபோட்டான்கள். கட்டியின் இருப்பிடத்தைக் கண்டறியவும் துல்லியமாக தீர்மானிக்கவும் உங்களை அனுமதிக்கும் இந்த முறை, பாசிட்ரான் எமிஷன் டோமோகிராபி என்று அழைக்கப்படுகிறது.

பொருள் அறிவியலிலும் பாசிட்ரான்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒரு சிறப்பு பாசிட்ரான் நுண்ணோக்கியைப் பயன்படுத்தி, ஆய்வு செய்யப்படும் பொருளின் மீது பாசிட்ரான்களைச் சுடும், மின்னணுவியலில் அவற்றின் பயன்பாட்டிற்காக குறைக்கடத்திகளின் மேற்பரப்புகளை ஆய்வு செய்ய முடியும். அல்லது எந்தவொரு பொருட்களின் மாதிரிகளையும் நீங்கள் வெறுமனே படிக்கலாம், பொருட்களின் "சோர்வு" மற்றும் அவற்றில் நுண்ணிய குறைபாடுகளைக் கண்டறியலாம். எனவே முற்றிலும் சுருக்கமான அறிவின் இந்த பகுதி மக்களின் குறிப்பிட்ட நலன்களுக்கு உதவுகிறது.

1930 ஆம் ஆண்டில், புகழ்பெற்ற ஆங்கில தத்துவார்த்த இயற்பியலாளர் பால் டிராக், எலக்ட்ரான் புலத்திற்கான இயக்கத்தின் சார்பியல் சமன்பாட்டைப் பெற்றார், அதே நிறை மற்றும் எதிர், நேர்மறை, மின் கட்டணம் கொண்ட வேறு சில துகள்களுக்கான தீர்வையும் பெற்றார். அந்த நேரத்தில் அறியப்பட்ட நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட ஒரே துகள், புரோட்டான், இந்த இரட்டையாக இருக்க முடியாது, ஏனெனில் இது எலக்ட்ரானிலிருந்து கணிசமாக வேறுபட்டது, இதில் ஆயிரக்கணக்கான மடங்கு அதிகமான நிறை கொண்டது.

பின்னர், 1932 இல், அமெரிக்க இயற்பியலாளர் கார்ல் ஆண்டர்சன் டிராக்கின் கணிப்புகளை உறுதிப்படுத்தினார். காஸ்மிக் கதிர்களைப் படிக்கும் போது, ​​எலக்ட்ரானின் எதிர் துகள்களைக் கண்டுபிடித்தார், அது இன்று பாசிட்ரான் என்று அழைக்கப்படுகிறது. 23 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, ஒரு அமெரிக்க முடுக்கியில் ஆன்டிபுரோட்டான்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன, ஒரு வருடம் கழித்து, ஒரு ஆன்டிநியூட்ரான்.

துகள்கள் மற்றும் எதிர் துகள்கள்

உங்களுக்குத் தெரியும், எந்தவொரு அடிப்படைத் துகளுக்கும் பல பண்புகள் உள்ளன, அதை விவரிக்கும் எண்கள். அவற்றில் பின்வருபவை:

• நிறை என்பது ஒரு பொருளின் ஈர்ப்புத் தொடர்புகளை நிர்ணயிக்கும் ஒரு இயற்பியல் அளவு.
• சுழல் என்பது ஒரு அடிப்படைத் துகளின் உள்ளார்ந்த கோண உந்தம்.
• மின் கட்டணம் என்பது ஒரு உடல் ஒரு மின்காந்த புலத்தை உருவாக்கி மின்காந்த தொடர்புகளில் பங்கேற்பதற்கான சாத்தியத்தை குறிக்கும் ஒரு பண்பு ஆகும்.
• கலர் சார்ஜ் என்பது குவார்க்குகளின் தொடர்பு மற்றும் அவற்றின் பிற துகள்களின் உருவாக்கம் - ஹாட்ரான்கள் ஆகியவற்றை விளக்கும் ஒரு சுருக்கமான கருத்தாகும்.

துகள்களின் பண்புகள் மற்றும் நிலைகளை தீர்மானிக்கும் பல்வேறு குவாண்டம் எண்கள். நாம் எதிர் துகள்களை விவரித்தால், எளிமையான சொற்களில் அது ஒரு துகள்களின் கண்ணாடிப் பிம்பம், அதே நிறை மற்றும் மின்னூட்டம் கொண்டது. விஞ்ஞானிகள் ஏன் ஓரளவு ஒத்த துகள்கள் மீது ஆர்வம் காட்டுகிறார்கள் மற்றும் அவற்றின் மூலத்திலிருந்து ஓரளவு வித்தியாசமாக இருக்கிறார்கள்?

ஒரு துகள் மற்றும் எதிர் துகள்களின் மோதல் அழிவுக்கு வழிவகுக்கிறது - அவற்றின் அழிவு மற்றும் பிற உயர் ஆற்றல் துகள்களின் வடிவத்தில் அவற்றுடன் தொடர்புடைய ஆற்றலை வெளியிடுவது, அதாவது ஒரு சிறிய வெடிப்பு. விஞ்ஞானிகளின் அவதானிப்புகளின்படி, எதிர் துகள்கள் (ஆன்டிமேட்டர்) கொண்ட பொருள் இயற்கையில் சுயாதீனமாக உருவாகவில்லை என்பதாலும் ஆன்டிபார்ட்டிகல்களின் ஆய்வு தூண்டப்படுகிறது.

ஆன்டிமேட்டர் பற்றிய பொதுவான தகவல்கள்

மேற்கூறியவற்றிலிருந்து, கவனிக்கக்கூடிய பிரபஞ்சம் பொருள், பொருள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது என்பது தெளிவாகிறது. இருப்பினும், அறியப்பட்ட இயற்பியல் விதிகளைப் பின்பற்றி, பிக் பேங்கின் விளைவாக, பருப்பொருளும் எதிர்ப்பொருளும் சம அளவுகளில் உருவாக வேண்டும் என்று விஞ்ஞானிகள் நம்புகிறார்கள், அதை நாம் கவனிக்கவில்லை. உலகத்தைப் பற்றிய நமது புரிதல் முழுமையடையாதது என்பது வெளிப்படையானது, மேலும் விஞ்ஞானிகள் தங்கள் கணக்கீடுகளில் எதையாவது தவறவிட்டார்கள், அல்லது எங்காவது நமது பார்வைக்கு அப்பால், பிரபஞ்சத்தின் தொலைதூர பகுதிகளில், அதற்கேற்ப ஆன்டிமேட்டர் உள்ளது, பேசுவதற்கு, "ஒரு உலகம் எதிர்ப்பொருள்."

இயற்பியலில் மிகவும் பிரபலமான தீர்க்கப்படாத பிரச்சனைகளில் ஒன்றாக சமச்சீரற்ற தன்மை பற்றிய இந்த கேள்வி தோன்றுகிறது.

நவீன கருத்துகளின்படி, பொருளின் கட்டமைப்பை நிர்ணயிக்கும் மின்காந்த மற்றும் வலுவான இடைவினைகள், துகள்கள் மற்றும் எதிர் துகள்கள் இரண்டிலும் சமமாக செயல்படும் காரணத்திற்காக, பொருள் மற்றும் எதிர்ப்பொருளின் அமைப்பு கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியாக உள்ளது. இந்த உண்மை நவம்பர் 2015 இல் அமெரிக்காவில் உள்ள RHIC மோதலில் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது, ரஷ்ய மற்றும் வெளிநாட்டு விஞ்ஞானிகள் ஆன்டிபுரோட்டான்களின் தொடர்புகளின் வலிமையை அளந்தனர். இது புரோட்டான்களுக்கு இடையிலான தொடர்பு சக்திக்கு சமமாக மாறியது.

எதிர்ப்பொருளைப் பெறுதல்

எதிர் துகள்களின் பிறப்பு பொதுவாக துகள்-எதிர் துகள் ஜோடிகள் உருவாகும்போது நிகழ்கிறது. ஒரு எலக்ட்ரானும் அதன் எதிர் துகள்களான பாசிட்ரானும் மோதி இரண்டு காமா குவாண்டாவை வெளியிட்டால், எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் ஜோடியை உருவாக்க, அணுக்கருவின் மின்சார புலத்துடன் தொடர்பு கொள்ளும் உயர் ஆற்றல் கொண்ட காமா குவாண்டா தேவைப்படும். ஆய்வக நிலைமைகளில், இது முடுக்கிகளில் அல்லது லேசர்கள் மூலம் பரிசோதனைகளில் நிகழலாம். இயற்கை நிலைகளில் - பல்சர்கள் மற்றும் கருந்துளைகளுக்கு அருகில், அத்துடன் சில வகையான பொருட்களுடன் காஸ்மிக் கதிர்களின் தொடர்புகளின் போது.

ஆன்டிமேட்டர் என்றால் என்ன? புரிந்து கொள்ள, பின்வரும் உதாரணத்தைக் கொடுத்தால் போதும். எளிமையான பொருள், ஹைட்ரஜன் அணு, ஒரு புரோட்டானைக் கொண்டுள்ளது, இது கருவை வரையறுக்கிறது மற்றும் ஒரு எலக்ட்ரான், அதைச் சுற்றி வருகிறது. எனவே ஆன்டிஹைட்ரஜன் என்பது ஆன்டிமேட்டர் ஆகும், இதன் அணுவில் ஒரு ஆன்டிபுரோட்டான் மற்றும் அதைச் சுற்றி சுழலும் ஒரு பாசிட்ரான் உள்ளது.

CERN இல் உள்ள ASACUSA நிறுவலின் பொதுவான பார்வை, ஆன்டிஹைட்ரஜனின் உற்பத்தி மற்றும் ஆய்வுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது

எளிமையான உருவாக்கம் இருந்தபோதிலும், ஆன்டிஹைட்ரஜன் தொகுப்பு மிகவும் கடினம். இன்னும், 1995 ஆம் ஆண்டில், CERN இல் உள்ள LEAR முடுக்கியில், விஞ்ஞானிகள் அத்தகைய ஆன்டிமேட்டரின் 9 அணுக்களை உருவாக்க முடிந்தது, அவை 40 நானோ விநாடிகள் மட்டுமே வாழ்ந்து சிதைந்தன.

பின்னர், பாரிய சாதனங்களைப் பயன்படுத்தி, 38 ஆண்டிஹைட்ரஜன் அணுக்களை 172 மில்லி விநாடிகள் (0.172 வினாடிகள்) வைத்திருக்கும் ஒரு காந்தப் பொறி உருவாக்கப்பட்டது, மேலும் 170,000 ஆன்டிஹைட்ரஜன் அணுக்களுக்குப் பிறகு - 0.28 அட்டோகிராம்கள் (10 -18 கிராம்). மேலதிக ஆய்வுக்கு இந்த ஆன்டிமேட்டரின் அளவு போதுமானதாக இருக்கலாம், இது ஒரு வெற்றியாகும்.

எதிர்ப்பொருளின் விலை

உலகின் மிக விலையுயர்ந்த பொருள் கலிஃபோர்னியம், ரெகோலித் அல்லது கிராபென் அல்ல, நிச்சயமாக, தங்கம் அல்ல, ஆனால் ஆன்டிமேட்டர் என்று இன்று நாம் நம்பிக்கையுடன் கூறலாம். நாசாவின் மதிப்பீடுகளின்படி, ஒரு மில்லிகிராம் பாசிட்ரான்களை உருவாக்குவதற்கு சுமார் 25 மில்லியன் டாலர்கள் செலவாகும், மேலும் 1 கிராம் ஆன்டிஹைட்ரஜன் 62.5 டிரில்லியன் டாலர்கள் என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது. சுவாரஸ்யமாக, ஆன்டிமேட்டரின் நானோகிராம், CERN சோதனைகளில் 10 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக பயன்படுத்தப்பட்ட தொகுதி, நிறுவனத்திற்கு நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் டாலர்கள் செலவாகும்.

விண்ணப்பம்

ஆன்டிமேட்டர் பற்றிய ஆய்வு மனிதகுலத்திற்கு குறிப்பிடத்தக்க ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது. கோட்பாட்டளவில் ஆன்டிமேட்டரால் இயக்கப்படும் முதல் மற்றும் மிகவும் சுவாரஸ்யமான சாதனம் வார்ப் டிரைவ் ஆகும். பிரபல தொலைக்காட்சித் தொடரான ​​ஸ்டார் ட்ரெக்கிலிருந்து சிலருக்கு நினைவிருக்கலாம், இயந்திரம் ஒரு உலை மூலம் இயக்கப்பட்டது, இது பொருள் மற்றும் ஆன்டிமேட்டரை அழிக்கும் கொள்கையின் அடிப்படையில் இயங்குகிறது.

உண்மையில், அத்தகைய இயந்திரத்தின் பல கணித மாதிரிகள் உள்ளன, அவற்றின் கணக்கீடுகளின்படி, எதிர்கால விண்கலங்களுக்கு மிகக் குறைவான எதிர் துகள்கள் தேவைப்படும். இவ்வாறு, செவ்வாய் கிரகத்திற்கு ஏழு மாத பயணத்தை ஒரு மாதமாக குறைக்கலாம், ஏனெனில் 140 நானோகிராம் ஆன்டிபுரோட்டான்கள், இது கப்பலின் உலையில் அணுக்கரு பிளவுக்கு ஊக்கியாக செயல்படும். இத்தகைய தொழில்நுட்பங்களுக்கு நன்றி, இண்டர்கலெக்டிக் விமானங்களையும் உணர முடியும், இது மனிதர்கள் மற்ற நட்சத்திர அமைப்புகளை விரிவாக ஆய்வு செய்து எதிர்காலத்தில் காலனித்துவப்படுத்த அனுமதிக்கும்.

இருப்பினும், பல அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகளைப் போலவே ஆன்டிமேட்டர் மனிதகுலத்திற்கு அச்சுறுத்தலாக இருக்கலாம். அறியப்பட்டபடி, மிகவும் பயங்கரமான பேரழிவு, ஹிரோஷிமா மற்றும் நாகசாகியின் அணுகுண்டு, இரண்டு அணுகுண்டுகளைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்பட்டது, இதன் மொத்த நிறை 8.6 டன்கள் மற்றும் சக்தி சுமார் 35 கிலோடன்கள். ஆனால் 1 கிலோ பொருளும் 1 கிலோ எதிர்ப்பொருளும் மோதும் போது 42,960 கிலோ டன்களுக்கு சமமான ஆற்றல் வெளிப்படுகிறது. மனிதகுலத்தால் இதுவரை உருவாக்கப்பட்ட மிக சக்திவாய்ந்த வெடிகுண்டு, AN602 அல்லது "ஜார் பாம்பா" சுமார் 58,000 கிலோடன் ஆற்றலை வெளியிட்டது, ஆனால் 26.5 டன் எடை கொண்டது! மேலே உள்ள அனைத்தையும் சுருக்கமாக, ஆண்டிமேட்டரை அடிப்படையாகக் கொண்ட தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் கண்டுபிடிப்புகள் மனிதகுலத்தை முன்னோடியில்லாத முன்னேற்றம் மற்றும் முழுமையான சுய அழிவுக்கு இட்டுச் செல்லும் என்று நாம் நம்பிக்கையுடன் கூறலாம்.

ஆன்டிமேட்டர் நீண்ட காலமாக அறிவியல் புனைகதைகளின் பொருளாக இருந்து வருகிறது. ஏஞ்சல்ஸ் அண்ட் டெமான்ஸ் என்ற புத்தகம் மற்றும் திரைப்படத்தில், பேராசிரியர் லாங்டன் வாடிகனை ஒரு ஆண்டிமேட்டர் குண்டிலிருந்து காப்பாற்ற முயற்சிக்கிறார். ஸ்டார் ட்ரெக்கின் ஸ்டார்ஷிப் எண்டர்பிரைஸ் ஒளியின் வேகத்தை விட வேகமாக பயணிக்க அனிஹிலேட்டிங் ஆண்டிமேட்டர் உந்துவிசையைப் பயன்படுத்துகிறது. ஆனால் ஆன்டிமேட்டர் என்பது நமது யதார்த்தத்தின் ஒரு பொருளாகும். ஆன்டிமேட்டர் துகள்கள் அவற்றின் பொருள் கூட்டாளர்களுடன் கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியானவை, அவை எதிர் மின்னூட்டம் மற்றும் சுழல் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன. ஆண்டிமேட்டர் பொருளைச் சந்திக்கும் போது, ​​அவை உடனடியாக ஆற்றலாக அழிந்துவிடும், இது இனி கற்பனை அல்ல.

அதே எரிபொருளால் இயங்கும் ஆண்டிமேட்டர் குண்டுகள் மற்றும் கப்பல்கள் இன்னும் நடைமுறை சாத்தியங்கள் இல்லை என்றாலும், நீங்கள் ஏற்கனவே அறிந்திருந்ததை நீங்கள் ஆச்சரியப்படுத்தும் அல்லது உங்கள் நினைவகத்தைப் புதுப்பிக்கும் பல உண்மைகள் உள்ளன.

பிக் பேங்கிற்குப் பிறகு பிரபஞ்சத்தில் உள்ள அனைத்துப் பொருட்களையும் ஆன்டிமேட்டர் அழித்திருக்க வேண்டும்

ஆனால் நாம் இருக்கிறோம். மேலும் இயற்பியலாளர்கள் அறிந்த வரையில், ஒவ்வொரு பில்லியன் பொருள்-ஆன்டிமேட்டர் ஜோடிகளுக்கும் ஒரு கூடுதல் துகள் இருந்ததே இதற்குக் காரணம். இந்த சமச்சீரற்ற தன்மையை விளக்க இயற்பியலாளர்கள் தங்களால் இயன்றவரை முயற்சி செய்கிறார்கள்.

நீங்கள் நினைப்பதை விட ஆன்டிமேட்டர் உங்களுக்கு நெருக்கமாக உள்ளது

நமக்கு நெருக்கமான எதிர்ப்பொருளின் பிற ஆதாரங்கள் உள்ளன. உதாரணமாக, வாழைப்பழங்கள், 75 நிமிடங்களுக்கு ஒருமுறை ஒரு பாசிட்ரானை-எலக்ட்ரானுக்குச் சமமான எதிர்ப்பொருளை-வெளியிடுவதன் மூலம் எதிர்ப்பொருளை உருவாக்குகின்றன. ஏனெனில் வாழைப்பழத்தில் சிறிய அளவில் பொட்டாசியம்-40 உள்ளது, இது பொட்டாசியத்தின் இயற்கையான ஐசோடோப்பு ஆகும். பொட்டாசியம்-40 இன் சிதைவு சில நேரங்களில் ஒரு பாசிட்ரானை உருவாக்குகிறது.

நமது உடலிலும் பொட்டாசியம்-40 உள்ளது, அதாவது நீங்கள் பாசிட்ரான்களையும் வெளியிடுகிறீர்கள். ஆண்டிமேட்டர் பொருளுடன் தொடர்பு கொண்டவுடன் உடனடியாக அழித்துவிடும், எனவே இந்த எதிர்ப்பொருள் துகள்கள் நீண்ட காலம் நீடிக்காது.

மக்கள் மிகக் குறைந்த ஆண்டிமேட்டரை உருவாக்க முடிந்தது

ஃபெர்மிலாபின் டெவட்ரான் துகள் முடுக்கியில் உருவாக்கப்பட்ட அனைத்து ஆன்டிபுரோட்டான்களும் 15 நானோகிராம்களை அளவிட முடியாது. CERN இதுவரை 1 நானோகிராம் மட்டுமே தயாரித்துள்ளது. ஜெர்மனியில் DESY இல் - 2 நானோகிராம் பாசிட்ரான்களுக்கு மேல் இல்லை.

மனிதனால் உருவாக்கப்பட்ட அனைத்து ஆன்டிமேட்டர்களும் உடனடியாக அழிக்கப்பட்டால், அதன் ஆற்றல் ஒரு கோப்பை தேநீர் கொதிக்க கூட போதுமானதாக இருக்காது.

ஆண்டிமேட்டரை உற்பத்தி செய்வதற்கும் சேமிப்பதற்குமான செயல்திறன் மற்றும் செலவில் சிக்கல் உள்ளது. 1 கிராம் ஆண்டிமேட்டரை உருவாக்குவதற்கு சுமார் 25 மில்லியன் பில்லியன் கிலோவாட் மணிநேர ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது மற்றும் ஒரு மில்லியன் பில்லியன் டாலர்களுக்கு மேல் செலவாகும். நம் உலகின் மிக விலையுயர்ந்த பத்து பொருட்களின் பட்டியலில் சில நேரங்களில் ஆன்டிமேட்டர் சேர்க்கப்படுவதில் ஆச்சரியமில்லை.

ஆன்டிமேட்டர் ட்ராப் என்று ஒன்று உள்ளது

பாசிட்ரான்கள் மற்றும் ஆன்டிபுரோட்டான்கள் போன்ற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ஆன்டிமேட்டர் துகள்கள், பென்னிங் பொறிகள் என்று அழைக்கப்படுபவற்றில் சேமிக்கப்படும். அவை சிறிய துகள் முடுக்கிகள் போன்றவை. அவற்றின் உள்ளே, துகள்கள் சுழலில் நகர்கின்றன, அதே நேரத்தில் காந்த மற்றும் மின்சார புலங்கள் அவற்றை பொறியின் சுவர்களில் மோதாமல் தடுக்கின்றன.

இருப்பினும், ஆன்டிஹைட்ரஜன் போன்ற நடுநிலை துகள்களுக்கு பென்னிங் பொறிகள் வேலை செய்யாது. மின்னூட்டம் இல்லாததால், இந்த துகள்களை மின்சார புலங்களால் கட்டுப்படுத்த முடியாது. அவை Ioffe பொறிகளில் வைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை அனைத்து திசைகளிலும் காந்தப்புலம் வலுவடையும் இடத்தின் ஒரு பகுதியை உருவாக்குவதன் மூலம் வேலை செய்கின்றன. பலவீனமான காந்தப்புலம் உள்ள பகுதியில் ஆன்டிமேட்டர் துகள்கள் சிக்கிக் கொள்கின்றன.

பூமியின் காந்தப்புலம் எதிர்ப்பொருள் பொறிகளாகச் செயல்படும். பூமியைச் சுற்றியுள்ள சில மண்டலங்களில் ஆன்டிபுரோட்டான்கள் காணப்பட்டன - வான் ஆலன் கதிர்வீச்சு பெல்ட்கள்.

ஆன்டிமேட்டர் விழலாம் (அதாவது)

ஆண்டிமேட்டரில் புவியீர்ப்பு விளைவைக் கவனிப்பது மரத்திலிருந்து ஆப்பிள் விழுவதைப் பார்ப்பது போல் எளிதானது அல்ல. இந்த சோதனைகளுக்கு ஆன்டிமேட்டரை சிக்க வைத்து அல்லது முழுமையான பூஜ்ஜியத்திற்கு மேல் வெப்பநிலைக்கு குளிர்விப்பதன் மூலம் அதை மெதுவாக்க வேண்டும். மேலும் ஈர்ப்பு விசையானது அடிப்படை விசைகளில் மிகவும் பலவீனமானது என்பதால், இயற்பியலாளர்கள் இந்த சோதனைகளில் நடுநிலையான ஆன்டிமேட்டர் துகள்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

துகள் மதிப்பீட்டாளர்களில் ஆன்டிமேட்டர் ஆய்வு செய்யப்படுகிறது

பெரிய ஹாட்ரான் மோதல் போன்ற வளைய வடிவ துகள் முடுக்கிகளில், துகள்கள் ஒவ்வொரு முறை ஒரு வட்டத்தை முடிக்கும்போதும் ஆற்றல்மிக்க ஊக்கத்தைப் பெறுகின்றன. மதிப்பீட்டாளர்கள் எதிர் வழியில் வேலை செய்கிறார்கள்: துகள்களை துரிதப்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, அவை எதிர் திசையில் தள்ளப்படுகின்றன.

நியூட்ரினோக்கள் அவற்றின் சொந்த எதிர் துகள்களாக இருக்கலாம்

Majorana Demonstrator மற்றும் EXO-200 போன்ற திட்டங்கள், நியூட்ரினோ இல்லாத இரட்டை பீட்டா சிதைவு என்று அழைக்கப்படும் நடத்தையைக் கவனிப்பதன் மூலம் நியூட்ரினோக்கள் உண்மையில் மஜோரானா துகள்களா என்பதைத் தீர்மானிக்கும் நோக்கத்தைக் கொண்டுள்ளன.

சில கதிரியக்க கருக்கள் ஒரே நேரத்தில் சிதைந்து, இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் இரண்டு நியூட்ரினோக்களை வெளியிடுகின்றன. நியூட்ரினோக்கள் அவற்றின் சொந்த எதிர் துகள்களாக இருந்தால், அவை இரட்டைச் சிதைவுக்குப் பிறகு அழிந்துவிடும், விஞ்ஞானிகள் கவனிக்க எலக்ட்ரான்களை மட்டுமே விட்டுவிடுவார்கள்.

மஜோரானா நியூட்ரினோக்களுக்கான தேடல், பொருள்-ஆன்டிமேட்டர் சமச்சீரற்ற தன்மை ஏன் உள்ளது என்பதை விளக்க உதவும். மஜோரானா நியூட்ரினோக்கள் கனமானதாகவோ அல்லது இலகுவாகவோ இருக்கலாம் என்று இயற்பியலாளர்கள் தெரிவிக்கின்றனர். இன்று லேசானவை உள்ளன, ஆனால் பிக் பேங்கிற்குப் பிறகு கனமானவை இருந்தன. கனமான மஜோரானா நியூட்ரினோக்கள் சமச்சீரற்ற முறையில் சிதைந்தன, இதன் விளைவாக நமது பிரபஞ்சத்தை நிரப்பிய ஒரு சிறிய அளவு பொருள் தோன்றியது.

ஆன்டிமேட்டர் மருத்துவத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது

CERN இன் ACE திட்டத்தில் உள்ள விஞ்ஞானிகள் புற்றுநோய்க்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான சாத்தியமான வேட்பாளராக ஆன்டிமேட்டரைப் படித்து வருகின்றனர். கட்டிகளின் மீது துகள்களின் கற்றைகளை செலுத்த முடியும் என்று மருத்துவர்கள் ஏற்கனவே கண்டுபிடித்துள்ளனர், ஆரோக்கியமான திசுக்களை பாதுகாப்பாக கடந்து சென்ற பின்னரே அவற்றின் ஆற்றலை வெளியிடுகிறார்கள். ஆன்டிபுரோட்டான்களின் பயன்பாடு கூடுதல் ஆற்றலைச் சேர்க்கும். இந்த நுட்பம் வெள்ளெலிகளுக்கு சிகிச்சையளிப்பதில் பயனுள்ளதாக இருந்தது, ஆனால் இன்னும் மனிதர்களில் சோதிக்கப்படவில்லை.

ஆன்டிமேட்டர் விண்வெளியில் பதுங்கி இருக்கலாம்

ஆல்பா மேக்னடிக் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர் (AMS) என்பது சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தில் அமைந்துள்ள ஒரு துகள் கண்டறிதல் ஆகும், இது அத்தகைய துகள்களைத் தேடுகிறது. AMS ஆனது பிரபஞ்சத் துகள்களின் பாதையை வளைத்து, எதிர்ப்பொருளிலிருந்து பொருளைப் பிரிக்கும் காந்தப்புலங்களைக் கொண்டுள்ளது. அதன் கண்டுபிடிப்பாளர்கள் அத்தகைய துகள்களை அவை கடந்து செல்லும் போது கண்டறிந்து அடையாளம் காண வேண்டும்.

காஸ்மிக் கதிர் மோதல்கள் பொதுவாக பாசிட்ரான்கள் மற்றும் ஆன்டிபுரோட்டான்களை உருவாக்குகின்றன, ஆனால் இந்த செயல்முறைக்கு தேவைப்படும் மகத்தான ஆற்றல் காரணமாக ஒரு ஆண்டிஹீலியம் அணுவை உருவாக்கும் வாய்ப்பு மிகவும் சிறியதாகவே உள்ளது. இதன் பொருள் என்னவென்றால், ஒரு ஆண்டிஹீலியம் நியூக்ளியோலஸைக் கவனிப்பது, பிரபஞ்சத்தில் வேறு எங்கும் மிகப்பெரிய அளவிலான ஆன்டிமேட்டர்கள் இருப்பதற்கான சக்திவாய்ந்த சான்றாக இருக்கும்.

மக்கள் உண்மையில் விண்கலத்திற்கு எதிர்ப்புப் பொருள் எரிபொருளைக் கொண்டு எவ்வாறு சக்தியூட்டுவது என்பதை ஆய்வு செய்து வருகின்றனர்.

ஆண்டிமேட்டர் ராக்கெட் உந்துதல் அனுமானமாக சாத்தியம்; முக்கிய வரம்பு இது நிகழும் போதுமான ஆன்டிமேட்டரைச் சேகரிப்பதாகும்.

இத்தகைய பயன்பாடுகளுக்குத் தேவையான அளவுகளில் ஆண்டிமேட்டரை பெருமளவில் உற்பத்தி செய்ய அல்லது சேகரிக்க தொழில்நுட்பம் இன்னும் இல்லை. இருப்பினும், விஞ்ஞானிகள் இத்தகைய இயக்கம் மற்றும் இந்த எதிர்ப்பொருளின் சேமிப்பை உருவகப்படுத்துவதில் பணியாற்றி வருகின்றனர். ஒரு நாள், பெரிய அளவிலான எதிர்ப்பொருளை உற்பத்தி செய்வதற்கான வழியைக் கண்டறிந்தால், அவர்களின் ஆராய்ச்சி விண்மீன்களுக்கு இடையேயான பயணம் உண்மையாக மாற உதவும்.

symmetrymagazine.org இலிருந்து பொருட்களை அடிப்படையாகக் கொண்டது

எதிர்ப்பொருள் என்பது துகள்களை மட்டுமே கொண்ட பொருள். இயற்கையில், ஒவ்வொரு அடிப்படை துகளுக்கும் ஒரு எதிர் துகள் உள்ளது.ஒரு எலக்ட்ரானுக்கு அது ஒரு பாசிட்ரானாக இருக்கும், மேலும் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட புரோட்டானுக்கு அது ஆன்டிபுரோட்டனாக இருக்கும். சாதாரண பொருளின் அணுக்கள் - இல்லையெனில் அது அழைக்கப்படுகிறது நாணய பொருள்- எலக்ட்ரான்கள் நகரும் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கருவைக் கொண்டுள்ளது. மற்றும் எதிர் பொருள் அணுக்களின் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கருக்கள், எதிர் எலக்ட்ரான்களால் சூழப்பட்டுள்ளன.

பொருளின் கட்டமைப்பை நிர்ணயிக்கும் சக்திகள் துகள்கள் மற்றும் எதிர் துகள்கள் இரண்டிற்கும் ஒரே மாதிரியானவை. எளிமையாகச் சொன்னால், துகள்கள் அவற்றின் கட்டணத்தின் அடையாளத்தில் மட்டுமே வேறுபடுகின்றன. "ஆன்டிமேட்டர்" என்பது சரியான பெயர் அல்ல என்பது சிறப்பியல்பு. இது அடிப்படையில் ஒரே மாதிரியான பண்புகளைக் கொண்ட ஒரு வகை பொருள் மற்றும் ஈர்ப்பை உருவாக்கும் திறன் கொண்டது.

அழித்தல்

உண்மையில், இது ஒரு பாசிட்ரானுக்கும் எலக்ட்ரானுக்கும் இடையிலான மோதலின் செயல்முறையாகும். இதன் விளைவாக, இரண்டு துகள்களின் பரஸ்பர அழிவு (அழித்தல்) மகத்தான ஆற்றலின் வெளியீட்டில் ஏற்படுகிறது. 1 கிராம் ஆண்டிமேட்டரை அழிப்பது 10 கிலோடன் டிஎன்டி மின்னூட்டத்தின் வெடிப்புக்கு சமம்!

தொகுப்பு

1995 ஆம் ஆண்டில், முதல் ஒன்பது ஆன்டிஹைட்ரஜன் அணுக்கள் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டதாக அறிவிக்கப்பட்டது.அவர்கள் 40 நானோ விநாடிகள் வாழ்ந்து, ஆற்றலை வெளியிட்டு இறந்தனர். ஏற்கனவே 2002 இல், பெறப்பட்ட அணுக்களின் எண்ணிக்கை நூற்றுக்கணக்கானதாக இருந்தது. ஆனால் இதன் விளைவாக வரும் அனைத்து எதிர் துகள்களும் நானோ விநாடிகளுக்கு மட்டுமே உயிர்வாழ முடியும். ஹாட்ரான் மோதலின் துவக்கத்துடன் விஷயங்கள் மாறியது: அவை 38 ஆன்டிஹைட்ரஜன் அணுக்களை ஒருங்கிணைத்து ஒரு முழு வினாடிக்கு வைத்திருக்க முடிந்தது. இந்த காலகட்டத்தில், ஆன்டிமேட்டரின் கட்டமைப்பில் சில ஆராய்ச்சிகளை நடத்த முடிந்தது. ஒரு சிறப்பு காந்தப் பொறியை உருவாக்கிய பிறகு அவர்கள் துகள்களைத் தக்கவைத்துக் கொள்ள கற்றுக்கொண்டனர். விரும்பிய விளைவை அடைவதற்காக, மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை உருவாக்கப்படுகிறது. உண்மை, அத்தகைய பொறி மிகவும் சிக்கலான, சிக்கலான மற்றும் விலையுயர்ந்த விவகாரம்.

S. Snegov இன் முத்தொகுப்பு "கடவுளைப் போன்ற மக்கள்" இல், அழிவு செயல்முறையானது இண்டர்கலெக்டிக் விமானங்களுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. நாவலின் ஹீரோக்கள், அதைப் பயன்படுத்தி, நட்சத்திரங்களையும் கிரகங்களையும் தூசியாக மாற்றுகிறார்கள். ஆனாலும் நம் காலத்தில், மனிதகுலத்திற்கு உணவளிப்பதை விட, ஆன்டிமேட்டரைப் பெறுவது மிகவும் கடினம் மற்றும் விலை உயர்ந்தது.

ஆன்டிமேட்டர் எவ்வளவு செலவாகும்?

ஒரு மில்லிகிராம் பாசிட்ரான்களின் விலை 25 பில்லியன் டாலர்கள். மேலும் ஒரு கிராம் ஆன்டிஹைட்ரஜனுக்கு 62.5 டிரில்லியன் டாலர்கள் செலுத்த வேண்டும்.

ஒரு கிராமில் நூறில் ஒரு பங்கு கூட வாங்கும் அளவுக்கு தாராள மனப்பான்மை கொண்ட ஒருவர் இன்னும் தோன்றவில்லை. துகள்கள் மற்றும் எதிர் துகள்களின் மோதலுக்கான சோதனைப் பணிக்கான பொருளைப் பெறுவதற்கு ஒரு கிராம் பில்லியனில் ஒரு பங்கிற்கு பல நூறு மில்லியன் சுவிஸ் பிராங்குகள் செலுத்த வேண்டியிருந்தது. இதுவரை இயற்கையில் ஆன்டிமேட்டரை விட விலை அதிகம் இல்லை.

ஆனால் ஆன்டிமேட்டரின் எடை பற்றிய கேள்வியுடன், எல்லாம் மிகவும் எளிமையானது. இது சாதாரண விஷயத்திலிருந்து பொறுப்பில் மட்டுமே வேறுபடுவதால், மற்ற எல்லா குணாதிசயங்களும் ஒரே மாதிரியானவை. ஒரு கிராம் ஆன்டிமேட்டர் சரியாக ஒரு கிராம் எடையுள்ளதாக இருக்கும்.

ஆன்டிமேட்டர் உலகம்

இருந்தது உண்மை என்று நாம் ஏற்றுக்கொண்டால், இந்த செயல்முறையின் விளைவாக பொருள் மற்றும் எதிர்ப்பொருள் இரண்டும் சம அளவுகள் எழுந்திருக்க வேண்டும். அப்படியானால், நம் அருகில் உள்ள ஆன்டிமேட்டரால் செய்யப்பட்ட பொருட்களை நாம் ஏன் கவனிக்கக்கூடாது? பதில் மிகவும் எளிது: இரண்டு வகையான பொருள்களும் ஒன்றாக இருக்க முடியாது. கண்டிப்பாக ஒருவரையொருவர் அழித்துவிடுவார்கள். விண்மீன் திரள்கள் மற்றும் ஆன்டிமேட்டரால் செய்யப்பட்ட பிரபஞ்சங்கள் கூட இருக்கலாம், மேலும் அவற்றில் சிலவற்றைக் கூட நாம் பார்க்கிறோம். ஆனால் அவர்களிடமிருந்து அதே கதிர்வீச்சு வெளிப்படுகிறது, சாதாரண விண்மீன் திரள்களில் இருந்து அதே ஒளி அவற்றிலிருந்து வருகிறது. எனவே, எதிர் உலகம் இருக்கிறதா அல்லது இது ஒரு அழகான விசித்திரக் கதையா என்பதை இன்னும் உறுதியாகக் கூற முடியாது.

இது ஆபத்தானதா?

மனிதகுலம் பல பயனுள்ள கண்டுபிடிப்புகளை அழிவுக்கான வழிமுறையாக மாற்றியுள்ளது. இந்த அர்த்தத்தில் ஆன்டிமேட்டர் விதிவிலக்காக இருக்க முடியாது. நிர்மூலமாக்கல் கொள்கையின் அடிப்படையில் ஒன்றை விட சக்திவாய்ந்த ஆயுதத்தை கற்பனை செய்வது இன்னும் சாத்தியமில்லை.ஆண்டிமேட்டரைப் பிரித்தெடுத்து சேமிப்பது இன்னும் சாத்தியமில்லை என்பது அவ்வளவு மோசமானதல்லவா? மனிதகுலம் அதன் கடைசி நாளில் கேட்கும் ஒரு அபாயகரமான மணியாக மாறுமா?

அறிவின் சூழலியல்: ஆன்டிமேட்டர் நீண்ட காலமாக அறிவியல் புனைகதைகளின் பொருளாக உள்ளது. ஏஞ்சல்ஸ் அண்ட் டெமான்ஸ் என்ற புத்தகம் மற்றும் திரைப்படத்தில், பேராசிரியர் லாங்டன் வாடிகனை ஒரு ஆண்டிமேட்டர் குண்டிலிருந்து காப்பாற்ற முயற்சிக்கிறார். ஸ்டார் ட்ரெக் ஸ்டார்ஷிப் எண்டர்பிரைஸ் அடிப்படையிலான இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்துகிறது

ஆன்டிமேட்டர் நீண்ட காலமாக அறிவியல் புனைகதைகளின் பொருளாக இருந்து வருகிறது. ஏஞ்சல்ஸ் அண்ட் டெமான்ஸ் என்ற புத்தகம் மற்றும் திரைப்படத்தில், பேராசிரியர் லாங்டன் வாடிகனை ஒரு ஆண்டிமேட்டர் குண்டிலிருந்து காப்பாற்ற முயற்சிக்கிறார். ஸ்டார் ட்ரெக்கின் ஸ்டார்ஷிப் எண்டர்பிரைஸ் ஒளியின் வேகத்தை விட வேகமாக பயணிக்க அனிஹிலேட்டிங் ஆண்டிமேட்டர் உந்துவிசையைப் பயன்படுத்துகிறது. ஆனால் ஆன்டிமேட்டர் என்பது நமது யதார்த்தத்தின் ஒரு பொருளாகும். ஆன்டிமேட்டர் துகள்கள் அவற்றின் பொருள் கூட்டாளர்களுடன் கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியானவை, அவை எதிர் மின்னூட்டம் மற்றும் சுழல் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன. ஆண்டிமேட்டர் பொருளைச் சந்திக்கும் போது, ​​அவை உடனடியாக ஆற்றலாக அழிந்துவிடும், இது இனி கற்பனை அல்ல.

அதே எரிபொருளால் இயங்கும் ஆண்டிமேட்டர் குண்டுகள் மற்றும் கப்பல்கள் இன்னும் நடைமுறை சாத்தியங்கள் இல்லை என்றாலும், நீங்கள் ஏற்கனவே அறிந்திருந்ததை நீங்கள் ஆச்சரியப்படுத்தும் அல்லது உங்கள் நினைவகத்தைப் புதுப்பிக்கும் பல உண்மைகள் உள்ளன.

1. பிக் பேங்கிற்குப் பிறகு பிரபஞ்சத்தில் உள்ள அனைத்துப் பொருட்களையும் ஆன்டிமேட்டர் அழித்திருக்க வேண்டும்

கோட்பாட்டின் படி, பெருவெடிப்பு சம அளவுகளில் பொருள் மற்றும் எதிர்ப்பொருளை உருவாக்கியது. அவர்கள் சந்திக்கும் போது, ​​பரஸ்பர அழிவு ஏற்படுகிறது, அழிவு, மற்றும் தூய ஆற்றல் மட்டுமே உள்ளது. இதன் அடிப்படையில் நாம் இருக்கக்கூடாது.

ஆனால் நாம் இருக்கிறோம். மேலும் இயற்பியலாளர்கள் அறிந்த வரையில், ஒவ்வொரு பில்லியன் பொருள்-ஆன்டிமேட்டர் ஜோடிகளுக்கும் ஒரு கூடுதல் துகள் இருந்ததே இதற்குக் காரணம். இந்த சமச்சீரற்ற தன்மையை விளக்க இயற்பியலாளர்கள் தங்களால் இயன்றவரை முயற்சி செய்கிறார்கள்.

2. நீங்கள் நினைப்பதை விட ஆன்டிமேட்டர் உங்களுக்கு நெருக்கமாக உள்ளது

காஸ்மிக் கதிர்கள், விண்வெளியில் இருந்து ஆற்றல் மிக்க துகள்கள் வடிவில் சிறிய அளவிலான ஆன்டிமேட்டர் பூமியில் தொடர்ந்து பொழிகிறது. இந்த ஆன்டிமேட்டர் துகள்கள் ஒரு சதுர மீட்டருக்கு ஒன்று முதல் நூற்றுக்கும் அதிகமான அளவில் நமது வளிமண்டலத்தை அடைகின்றன. இடியுடன் கூடிய மழையின் போது ஆன்டிமேட்டர் உருவாகிறது என்பதற்கான ஆதாரங்களும் விஞ்ஞானிகளிடம் உள்ளன.

நமக்கு நெருக்கமான எதிர்ப்பொருளின் பிற ஆதாரங்கள் உள்ளன. உதாரணமாக, வாழைப்பழங்கள், 75 நிமிடங்களுக்கு ஒருமுறை ஒரு பாசிட்ரானை-எலக்ட்ரானுக்குச் சமமான எதிர்ப்பொருளை-வெளியிடுவதன் மூலம் எதிர்ப்பொருளை உருவாக்குகின்றன. ஏனெனில் வாழைப்பழத்தில் சிறிய அளவில் பொட்டாசியம்-40 உள்ளது, இது பொட்டாசியத்தின் இயற்கையான ஐசோடோப்பு ஆகும். பொட்டாசியம்-40 இன் சிதைவு சில நேரங்களில் ஒரு பாசிட்ரானை உருவாக்குகிறது.

நமது உடலிலும் பொட்டாசியம்-40 உள்ளது, அதாவது நீங்கள் பாசிட்ரான்களையும் வெளியிடுகிறீர்கள். ஆண்டிமேட்டர் பொருளுடன் தொடர்பு கொண்டவுடன் உடனடியாக அழித்துவிடும், எனவே இந்த எதிர்ப்பொருள் துகள்கள் நீண்ட காலம் நீடிக்காது.

3. மக்கள் மிகக் குறைந்த ஆண்டிமேட்டரை உருவாக்க முடிந்தது

ஆண்டிமேட்டர் மற்றும் பொருளின் அழிவு மகத்தான ஆற்றலை வெளியிடும் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு கிராம் ஆண்டிமேட்டர் அணு குண்டின் அளவு வெடிப்பை உண்டாக்கும். இருப்பினும், மக்கள் அதிக ஆன்டிமேட்டரை உருவாக்கவில்லை, எனவே பயப்பட ஒன்றுமில்லை.

ஃபெர்மிலாபின் டெவட்ரான் துகள் முடுக்கியில் உருவாக்கப்பட்ட அனைத்து ஆன்டிபுரோட்டான்களும் 15 நானோகிராம்களை அளவிட முடியாது. CERN இதுவரை 1 நானோகிராம் மட்டுமே தயாரித்துள்ளது. ஜெர்மனியில் DESY இல் - 2 நானோகிராம் பாசிட்ரான்களுக்கு மேல் இல்லை.

மனிதனால் உருவாக்கப்பட்ட அனைத்து ஆன்டிமேட்டர்களும் உடனடியாக அழிக்கப்பட்டால், அதன் ஆற்றல் ஒரு கோப்பை தேநீர் கொதிக்க கூட போதுமானதாக இருக்காது.

ஆண்டிமேட்டரை உற்பத்தி செய்வதற்கும் சேமிப்பதற்குமான செயல்திறன் மற்றும் செலவில் சிக்கல் உள்ளது. 1 கிராம் ஆண்டிமேட்டரை உருவாக்குவதற்கு சுமார் 25 மில்லியன் பில்லியன் கிலோவாட் மணிநேர ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது மற்றும் ஒரு மில்லியன் பில்லியன் டாலர்களுக்கு மேல் செலவாகும். நம் உலகின் மிக விலையுயர்ந்த பத்து பொருட்களின் பட்டியலில் சில நேரங்களில் ஆன்டிமேட்டர் சேர்க்கப்படுவதில் ஆச்சரியமில்லை.

4. ஆண்டிமேட்டர் ட்ராப் என்று ஒன்று உள்ளது

ஆன்டிமேட்டரைப் படிக்க, நீங்கள் அதை பொருளுடன் அழிப்பதைத் தடுக்க வேண்டும். இதற்கு விஞ்ஞானிகள் பல வழிகளைக் கண்டுபிடித்துள்ளனர்.

பாசிட்ரான்கள் மற்றும் ஆன்டிபுரோட்டான்கள் போன்ற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ஆன்டிமேட்டர் துகள்கள், பென்னிங் பொறிகள் என்று அழைக்கப்படுபவற்றில் சேமிக்கப்படும். அவை சிறிய துகள் முடுக்கிகள் போன்றவை. அவற்றின் உள்ளே, துகள்கள் சுழலில் நகர்கின்றன, அதே நேரத்தில் காந்த மற்றும் மின்சார புலங்கள் அவற்றை பொறியின் சுவர்களில் மோதாமல் தடுக்கின்றன.

இருப்பினும், ஆன்டிஹைட்ரஜன் போன்ற நடுநிலை துகள்களுக்கு பென்னிங் பொறிகள் வேலை செய்யாது. மின்னூட்டம் இல்லாததால், இந்த துகள்களை மின்சார புலங்களால் கட்டுப்படுத்த முடியாது. அவை Ioffe பொறிகளில் வைக்கப்படுகின்றன, அவை அனைத்து திசைகளிலும் காந்தப்புலம் வலுவடையும் இடத்தின் ஒரு பகுதியை உருவாக்குவதன் மூலம் வேலை செய்கின்றன. பலவீனமான காந்தப்புலம் உள்ள பகுதியில் ஆன்டிமேட்டர் துகள்கள் சிக்கிக் கொள்கின்றன.

பூமியின் காந்தப்புலம் எதிர்ப்பொருள் பொறிகளாகச் செயல்படும். பூமியைச் சுற்றியுள்ள சில மண்டலங்களில் ஆன்டிபுரோட்டான்கள் காணப்பட்டன - வான் ஆலன் கதிர்வீச்சு பெல்ட்கள்.

5. ஆன்டிமேட்டர் விழலாம் (அதாவது)

பொருள் மற்றும் எதிர்ப்பொருள் துகள்கள் ஒரே வெகுஜனத்தைக் கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் மின் கட்டணம் மற்றும் சுழல் போன்ற பண்புகளில் வேறுபடுகின்றன. ஸ்டாண்டர்ட் மாடல் புவியீர்ப்பு விசையை சமமாகப் பாதிக்க வேண்டும் என்று கணித்துள்ளது, ஆனால் இது நிச்சயமாக பார்க்கப்பட வேண்டும். AEGIS, ALPHA மற்றும் GBAR போன்ற சோதனைகள் இதில் செயல்படுகின்றன.

ஆண்டிமேட்டரில் புவியீர்ப்பு விளைவைக் கவனிப்பது மரத்திலிருந்து ஆப்பிள் விழுவதைப் பார்ப்பது போல் எளிதானது அல்ல. இந்த சோதனைகளுக்கு ஆன்டிமேட்டரை சிக்க வைத்து அல்லது முழுமையான பூஜ்ஜியத்திற்கு மேல் வெப்பநிலைக்கு குளிர்விப்பதன் மூலம் அதை மெதுவாக்க வேண்டும். மேலும் ஈர்ப்பு விசையானது அடிப்படை விசைகளில் மிகவும் பலவீனமானது என்பதால், இயற்பியலாளர்கள் இந்த சோதனைகளில் நடுநிலையான ஆன்டிமேட்டர் துகள்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

6. துகள் மதிப்பீட்டாளர்களில் ஆன்டிமேட்டர் ஆய்வு செய்யப்படுகிறது

துகள் முடுக்கிகளைப் பற்றி கேள்விப்பட்டிருக்கிறீர்களா, துகள் மதிப்பீட்டாளர்களைப் பற்றி கேள்விப்பட்டிருக்கிறீர்களா? CERN ஆனது Antiproton Decelerator எனப்படும் இயந்திரத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது ஒரு வளையத்தில் ஆன்டிபுரோட்டான்களை அவற்றின் பண்புகள் மற்றும் நடத்தையை ஆய்வு செய்ய பொறி மற்றும் வேகத்தை குறைக்கிறது.

பெரிய ஹாட்ரான் மோதல் போன்ற வளைய வடிவ துகள் முடுக்கிகளில், துகள்கள் ஒவ்வொரு முறை ஒரு வட்டத்தை முடிக்கும்போதும் ஆற்றல்மிக்க ஊக்கத்தைப் பெறுகின்றன. மதிப்பீட்டாளர்கள் எதிர் வழியில் வேலை செய்கிறார்கள்: துகள்களை துரிதப்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, அவை எதிர் திசையில் தள்ளப்படுகின்றன.

7. நியூட்ரினோக்கள் அவற்றின் சொந்த துகள்களாக இருக்கலாம்

பொருளின் ஒரு துகள் மற்றும் அதன் எதிர்ப்பொருள் பங்குதாரர் எதிரெதிர் மின்னூட்டங்களைக் கொண்டு, அவற்றை எளிதாக வேறுபடுத்தி அறியலாம். நியூட்ரினோக்கள், பொருளுடன் அரிதாகவே தொடர்பு கொள்ளும் ஏறக்குறைய நிறை இல்லாத துகள்களுக்கு கட்டணம் இல்லை. விஞ்ஞானிகள் அவை மஜோரானா துகள்களாக இருக்கலாம் என்று நினைக்கிறார்கள், அவை அவற்றின் சொந்த எதிர் துகள்களான துகள்களின் அனுமான வகுப்பாகும்.

Majorana Demonstrator மற்றும் EXO-200 போன்ற திட்டங்கள், நியூட்ரினோ இல்லாத இரட்டை பீட்டா சிதைவு என்று அழைக்கப்படும் நடத்தையைக் கவனிப்பதன் மூலம் நியூட்ரினோக்கள் உண்மையில் மஜோரானா துகள்களா என்பதைத் தீர்மானிக்கும் நோக்கத்தைக் கொண்டுள்ளன.

சில கதிரியக்க கருக்கள் ஒரே நேரத்தில் சிதைந்து, இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் இரண்டு நியூட்ரினோக்களை வெளியிடுகின்றன. நியூட்ரினோக்கள் அவற்றின் சொந்த எதிர் துகள்களாக இருந்தால், அவை இரட்டைச் சிதைவுக்குப் பிறகு அழிந்துவிடும், விஞ்ஞானிகள் கவனிக்க எலக்ட்ரான்களை மட்டுமே விட்டுவிடுவார்கள்.

மஜோரானா நியூட்ரினோக்களுக்கான தேடல், பொருள்-ஆன்டிமேட்டர் சமச்சீரற்ற தன்மை ஏன் உள்ளது என்பதை விளக்க உதவும். மஜோரானா நியூட்ரினோக்கள் கனமானதாகவோ அல்லது இலகுவாகவோ இருக்கலாம் என்று இயற்பியலாளர்கள் தெரிவிக்கின்றனர். இன்று லேசானவை உள்ளன, ஆனால் பிக் பேங்கிற்குப் பிறகு கனமானவை இருந்தன. கனமான மஜோரானா நியூட்ரினோக்கள் சமச்சீரற்ற முறையில் சிதைந்தன, இதன் விளைவாக நமது பிரபஞ்சத்தை நிரப்பிய ஒரு சிறிய அளவு பொருள் தோன்றியது.

8. ஆண்டிமேட்டர் மருத்துவத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது

PET, PET (பாசிட்ரான் எமிஷன் டோபோகிராபி) உடலின் உயர்-தெளிவு படங்களை உருவாக்க பாசிட்ரான்களைப் பயன்படுத்துகிறது. பாசிட்ரான்-உமிழும் கதிரியக்க ஐசோடோப்புகள் (வாழைப்பழங்களில் காணப்படுவது போன்றவை) உடலில் காணப்படும் குளுக்கோஸ் போன்ற இரசாயனங்களுடன் இணைகின்றன. அவை இரத்த ஓட்டத்தில் செலுத்தப்படுகின்றன, அங்கு அவை இயற்கையாக சிதைந்து, பாசிட்ரான்களை வெளியிடுகின்றன. அவை, உடலின் எலக்ட்ரான்களைச் சந்தித்து அழித்துவிடுகின்றன. அழிவு காமா கதிர்களை உருவாக்குகிறது, அவை படங்களை உருவாக்கப் பயன்படுகின்றன.

CERN இன் ACE திட்டத்தில் உள்ள விஞ்ஞானிகள் புற்றுநோய்க்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான சாத்தியமான வேட்பாளராக ஆன்டிமேட்டரைப் படித்து வருகின்றனர். கட்டிகள் மீது துகள்களின் கற்றைகளை இயக்க முடியும் என்று மருத்துவர்கள் ஏற்கனவே கண்டுபிடித்துள்ளனர், ஆரோக்கியமான திசுக்களை பாதுகாப்பாக கடந்து சென்ற பின்னரே அவற்றின் ஆற்றலை வெளியிடுகிறார்கள். ஆன்டிபுரோட்டான்களின் பயன்பாடு கூடுதல் ஆற்றலைச் சேர்க்கும். வெள்ளெலிகளுக்கு சிகிச்சையளிப்பதில் இந்த நுட்பம் பயனுள்ளதாக கண்டறியப்பட்டுள்ளது, ஆனால் இன்னும் மனிதர்களில் சோதிக்கப்படவில்லை.

9. ஆண்டிமேட்டர் விண்வெளியில் பதுங்கி இருக்கலாம்

பிக் பேங்கில் எஞ்சியிருக்கும் ஆன்டிமேட்டரைத் தேடுவது, பொருள்-ஆன்டிமேட்டர் சமச்சீரற்ற சிக்கலைத் தீர்க்க விஞ்ஞானிகள் முயற்சிக்கும் ஒரு வழி.

ஆல்பா மேக்னடிக் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர் (AMS) என்பது சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தில் அமைந்துள்ள ஒரு துகள் கண்டறிதல் ஆகும், இது அத்தகைய துகள்களைத் தேடுகிறது. AMS ஆனது பிரபஞ்சத் துகள்களின் பாதையை வளைத்து, எதிர்ப்பொருளிலிருந்து பொருளைப் பிரிக்கும் காந்தப்புலங்களைக் கொண்டுள்ளது. அதன் கண்டுபிடிப்பாளர்கள் அத்தகைய துகள்களை அவை கடந்து செல்லும் போது கண்டறிந்து அடையாளம் காண வேண்டும்.

காஸ்மிக் கதிர் மோதல்கள் பொதுவாக பாசிட்ரான்கள் மற்றும் ஆன்டிபுரோட்டான்களை உருவாக்குகின்றன, ஆனால் இந்த செயல்முறைக்கு தேவைப்படும் மகத்தான ஆற்றல் காரணமாக ஒரு ஆண்டிஹீலியம் அணுவை உருவாக்கும் வாய்ப்பு மிகவும் சிறியதாகவே உள்ளது. இதன் பொருள் என்னவென்றால், ஒரு ஆண்டிஹீலியம் நியூக்ளியோலஸைக் கவனிப்பது, பிரபஞ்சத்தில் வேறு எங்கும் மிகப்பெரிய அளவிலான ஆன்டிமேட்டர்கள் இருப்பதற்கான சக்திவாய்ந்த சான்றாக இருக்கும்.

10. மக்கள் உண்மையில் விண்கலங்களை எதிர்ப்பொருள் எரிபொருளைக் கொண்டு எவ்வாறு இயக்குவது என்று ஆய்வு செய்து வருகின்றனர்.

சிறிதளவு ஆண்டிமேட்டர் மிகப்பெரிய அளவிலான ஆற்றலை உருவாக்க முடியும், இது அறிவியல் புனைகதைகளில் எதிர்கால கப்பல்களுக்கு பிரபலமான எரிபொருளாக அமைகிறது.

ஆண்டிமேட்டர் ராக்கெட் உந்துதல் அனுமானமாக சாத்தியம்; முக்கிய வரம்பு இது நிகழும் போதுமான ஆன்டிமேட்டரைச் சேகரிப்பதாகும்.

இத்தகைய பயன்பாடுகளுக்குத் தேவையான அளவுகளில் ஆண்டிமேட்டரை பெருமளவில் உற்பத்தி செய்ய அல்லது சேகரிக்க தொழில்நுட்பம் இன்னும் இல்லை. இருப்பினும், விஞ்ஞானிகள் இத்தகைய இயக்கம் மற்றும் இந்த எதிர்ப்பொருளின் சேமிப்பை உருவகப்படுத்துவதில் பணியாற்றி வருகின்றனர். ஒரு நாள், பெரிய அளவிலான எதிர்ப்பொருளை உற்பத்தி செய்வதற்கான வழியைக் கண்டறிந்தால், அவர்களின் ஆராய்ச்சி விண்மீன்களுக்கு இடையேயான பயணம் உண்மையாக மாற உதவும்.வெளியிடப்பட்டது