Hoe wordt Antimatter Made?

In oktober 1955, de voorpagina van de New York Times te lezen: "Nieuwe Atom Particle Gevonden; aangeduid als een negatieve Proton". Hoewel antielectronen, bekend als positronen), werden meer dan twee decennia eerder, in 1932 ontdekte, de ontdekking van het antiproton bewezen dat het hele idee van antimaterie was geen toevalstreffer, en dat alle soorten van materie hebben echt kwaad tweeling. Antimaterie is een vorm van materie identiek aan conventionele stoffen bevat behalve het een tegengestelde lading en vernietigt contact met gewone materie, vrijgeven van een hoeveelheid energie zoals bepaald door de bekende formule van Einstein, E = MC 2.

De hele tijdperk van de hoge-energie deeltjesversnellers was kick gestart in een poging om de antiproton ontdekken. Sinds de ontdekking van het positron, natuurkundigen verdacht de antiproton bestond. Bouwden ze cyclotrons die steeds hogere energieën gesondeerd om te zien of de antiprotons kon worden gevonden.

In 1954 de Nobelprijs-winnende natuurkundige Earnest Lawrence bouwde de Bevatron in Berkeley, Californië, een enorme deeltjesversneller die samen twee protonen konden botsen op 6.2 GeV (giga-elektron-volt), voorspelde de ideale range voor de creatie van zijn antimaterie. Rond 6.2 GeV en hoger, deeltjes botsen met zulke enorme energieën die nieuwe materie wordt gecreëerd. Dit is een gevolg van E = MC 2 - genereren voldoende energie en materie productie ontstaat. Wanneer nieuwe materie is opgebouwd uit het niets, het is gevormd in gelijke hoeveelheden deeltjes en antideeltjes. Een magnetisch veld kan aftappen de negatief geladen antiprotons, en ze kunnen worden gedetecteerd. Dit is hoe antimaterie moeten worden gemaakt.

Vele jaren later, bij CERN in de vroege jaren 1990, wetenschappers erin geslaagd om de eerste antiatoms creëren - antiwaterstof, specifiek. Dit werd gedaan door het versnellen van antiprotons met relativistische snelheden naast de conventionele atomen. In specifieke gevallen, bij het passeren dicht bij de kern van het atoom, hun energie zou voldoende zijn om de oprichting van een elektron-antielectron paar dwingen zijn. Eens in de zoveel tijd, zou de anti-elektron vervolgens koppelen met de passerende antiproton, het creëren van een enkel atoom van antiwaterstof. In 1995, CERN bevestigd dat het met succes had gemaakt negen antiwaterstof atomen. Het tijdperk van echte antimaterie productie was begonnen.

Helaas is het gebruik voor de productie van antimaterie beperkt. Het is gemaakt op zulke enorme inefficiëntie dat het maken van grote hoeveelheden voeding de hele planeet zou uitlekken. Dit is de reden waarom we hebben weinig te vrezen van de hypothetische oprichting van een antimaterie bom - de technologie is gewoon niet haalbaar. In de verre toekomst kan antimaterie worden beschouwd als een efficiënte vorm van energie opslag van interstellaire reizen. Voor vrijwel elke toepassing, zouden batterijen superieur zijn, maar voor speciale toepassingen als u wilt val tonnen energie in een kleine ruimte, antimaterie kan aantrekkelijk zijn.

  • Een antimaterie bom zou een veel grotere opbrengst dan zelfs de meest krachtige waterstofbom te hebben.
  • Wetenschappers gebruiken antimaterie voor onderzoeksdoeleinden.