17 augustus 2017

Elektrische lading van antiwaterstof gemeten

antihydrogen
Natuurkundigen hebben de elektrische lading gemeten van antiwaterstofatomen. Deze blijkt nul te bedragen, met een nauwkeurigheid van acht cijfers achter de komma. Dat is natuurlijk niet verrassend, aangezien waterstofatomen elektrisch neutraal zijn. Het is wel de eerste keer dat de lading van een anti-atoom met grote zekerheid is vastgesteld.

Antideeltjes worden geacht identiek te zijn aan materiedeeltjes, met uitzondering van de (omgekeerde) elektrische lading. Dus waar een waterstofatoom is opgebouwd uit een proton (met lading +1) en een elektron (met lading -1), bestaat uit antiwaterstofatoom uit een antiproton (negaton) met lading -1 en een anti-elektron (positron) met lading +1.

We weten echter dat beide niet exact aan elkaar gelijk staan. De natuur lijkt een kleine voorkeur te hebben voor materie boven antimaterie. Dit verschil is superklein (een op 10 miljard) maar groot genoeg om een groot effect te hebben. Zonder dit effect zou geen materie bestaan, aangezien alle materie en antimaterie elkaar geannihileerd zouden hebben tot zuivere energie.

Het is trouwens een hele kluif om antimaterie lang genoeg op te slaan om metingen te kunnen verrichten. Zoals gezegd wordt antimaterie omgezet tot zuivere energie zodra het in contact komt met normale materie. Dat betekent dat met allerlei ingewikkelde deeltjesvallen en magnetische velden het antimaterie uit de buurt moet worden gehouden van normale materie.

Hoe dan ook, de uitkomst van het onderzoek is belangrijk voor de natuurkunde. Antimaterie blijkt zich (elektromagnetisch gezien) inderdaad hetzelfde te gedragen als gewone materie. De onderzoekers zullen overigens niet op hun lauweren gaan rusten. Nu gaan ze kijken hoe antimaterie reageert op zwaartekracht, om te zien of d

Reacties

  1. Helaas heeft men ‘slechts’ gemeten met een nauwkeurigheid van 8 cijfers. Wellicht was de uitkomst verrassender geweest als men met een nauwkeurigheid van 10 cijfers had kunnen meten: precies dat “voorkeurseffect” voor onze materie t.o.v. antimaterie(1 op 10miljard)
    🙂 😕

  2. rudiev zegt:

    Ik verwacht niet dat anti-materie anders op zwaartekracht reageert dan normale materie. De elektromagnetische ladingen mogen dan tegenovergesteld zijn als bij normale materie, maar anti-materie blijft ook gewoon een vorm van materie. Het heeft gewoon een massa en zal daarom gewoon zwaartekracht veroorzaken. Ik verwacht van anti-materie daarom ook geen anti-zwaartekracht effect zoals je soms lees/hoort.

    • Olaf van KootenOlaf van Kooten zegt:

      Ja, dat zou je inderdaad zeggen, en alle natuurkundigen verwachten dat ook. Maar het is nog niet werkelijk bewezen 😉 Ik hoop eigenlijk dat antimaterie anders reageert op zwaartekracht, dat zal de natuurkunde lekker op z’n grondvesten doen schudden 🙂

      • rudiev zegt:

        Als anti-materie anders reageert zal het zeker de natuurkunde doen schudden, want dan houdt het in dat Einstein’s verklaring van zwaartekracht wellicht niet klopt. Want volgens Einstein is het de massa die de ruimtetijd kromt en zo zwaartekracht als effect heeft. En gezien anti-materie ook gewoon massa heeft, net als normale materie, zou anti-materie de ruimtetijd op vergelijkbare wijzen moeten krommen.
        Of het zou de kijk op anti-materie moeten veranderen, want dan is het niet alleen de elektrische lading die tegenovergesteld is, maar blijkbaar nog meer, soort negatieve massa of iets dergelijks…

        Al met al, afwachten weer 🙂

        • Als Antimaterie een negatieve massa heeft, en ‘dus’ zich afstoot van normale massa, hoe groot is de kans dan dat Antimaterie in botsing komt met materie?
          Volgens mij moet die kans (!) dan erg klein zijn.
          Ik heb begrepen dat, in laboratoria waar men Antimaterie maakt, men erg moet uitkijken dat de antideeltjes zich met gewone materie opheffen onder uitzending van energie. Die kans is juist dus groot(!).

          Ik trek de conclusie dat antimaterie een echte/normale massa heeft.
          [ Veel SF-schrijvers doen dat kennelijk ook, als ik hun verhalen lees… 🙂 ]

Laat wat van je horen

*