Foto van het ALPHA-g experiment. Credit: CERN
Sinds Isaac Newton de appel uit de boom zag vallen en hij de zwaartekrachtswetten opstelde weten we dat appels naar beneden vallen. Maar stel nou dat je een anti-appel hebt, eentje die bestaat uit antimaterie, uit anti-protonen, anti-neutronen en positronen (anti-elektronen)? Wat dan, valt die ook naar beneden of juist naar boven? Om op die vraag antwoord te geven ging de ALPHA samenwerking van CERN’s Antimatter Factory aan de slag met proeven en die hebben opgeleverd dat nu duidelijk is dat ook antimaterie aangetrokken wordt door de zwaartekracht en dat een denkbeeldige anti-appel daarom naar beneden valt. Een echte anti-appel kan met de huidige technologie niet gemaakt worden, maar het lukte ALPHA wel om anti-waterstofatomen, bestaande uit een positron dat om een kern van een antiproton draait, te produceren en daarvan te meten hoe ze zich in het zwaartekrachtsveld van de aarde gedroegen. Ze wisten ongeveer 100 antiwaterstofatomen te groeperen en die gedurende twintig seconden te vangen in een magnetische trap. Ze konden de bewegingen van de anti-atomen volgen en daaruit concluderen dat de versnelling van deze atomen hetzelfde is als van gewone atomen in het zwaartekrachtsveld van de aarde.
What happens if you drop an anti-apple?
In a paper published today in @Nature, the ALPHA collaboration at CERN’s Antimatter Factory shows that, within the precision of their experiment, atoms of antihydrogen – a positron orbiting an antiproton – fall to Earth in the same way as… pic.twitter.com/oo83GbZT2Z
— CERN (@CERN) September 27, 2023
Hier is het vakartikel over het experiment, dat gepubliceerd is in Nature. Bron: CERN.
Feitelijk is dit weer het bewijs dat de sterke kernkracht, zwakke kernkracht en elektromagnetische kracht niets met zwaartekracht te maken hebben. De afstotende donkere energie blijft dus na dit experiment nog steeds een raadsel; we missen nog iets…. de unificatietheorie!