ปฏิสสารไม่แตกต่างจากความคาดหวังของมวลประจุ

ปฏิสสารไม่แตกต่างจากความคาดหวังของมวลประจุ

ไม่ว่าการวัดค่า สสารและปฏิสสารจะดูคล้ายกันอย่างดื้อรั้นเพียงใดการทดลองที่มีความไวสูงเมื่อเปรียบเทียบโปรตอนกับปฏิสสารของพวกมันพบว่าไม่มีความแตกต่างในอัตราส่วนของประจุต่อมวล นักวิจัยรายงานในวันที่ 13 ส.ค. ธรรมชาติ ผลลัพธ์สอดคล้องกับแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค ซึ่งคาดการณ์ว่าแอนติโปรตอนเป็นโปรตอนที่มีประจุลบ โดยพื้นฐานแล้ว มวลของอนุภาค สปิน และคุณสมบัติอื่นๆ เกือบทั้งหมดควรเหมือนกัน นักฟิสิกส์หลายคนชอบที่จะค้นพบความคลาดเคลื่อนแม้เพียงเล็กน้อย ซึ่งอาจส่งสัญญาณถึงการมีอยู่ของอนุภาคและกองกำลังใหม่ และช่วยเปิดเผยว่าเหตุใดเอกภพจึงประกอบด้วยสสารมากกว่าปฏิสสาร

Stefan Ulmer นักฟิสิกส์อนุภาคจาก RIKEN ใน Wako 

ประเทศญี่ปุ่น และเพื่อนร่วมงานได้วิเคราะห์ antiprotons และไอออนไฮโดรเจนเชิงลบ (โปรตอนบวกสองอิเล็กตรอน) ทีละตัวภายในเครื่องมือที่เรียกว่า Penning trap สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของกับดักบังคับให้แต่ละอนุภาคเคลื่อนตัวเป็นวงกลมเล็กๆ เมื่อนับจำนวนรอบต่อวินาทีและพิจารณาความแรงของสนามแม่เหล็กของกับดัก นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดประจุของอนุภาคหารด้วยมวล ข้อมูลจากไฮโดรเจนไอออนถูกใช้ในการคำนวณอัตราส่วนประจุต่อมวลสำหรับโปรตอน

หลังจากทำการทดลองซ้ำเป็นพันๆ ครั้ง นักวิจัยก็มีความแม่นยำเพียงพอที่จะกล่าวได้ว่าอัตราส่วนประจุต่อมวลของโปรตอนและแอนติโปรตอนมีค่าเท่ากับภายใน 69 ส่วนต่อล้านล้าน (แต่มีเครื่องหมายตรงกันข้าม) “พวกเขาทำการทดลองที่สะอาดมาก” Klaus Jungmann นักฟิสิกส์ปรมาณูและอนุภาคจากมหาวิทยาลัย Groningen ประเทศเนเธอร์แลนด์กล่าว

หลังจากไม่พบรอยแยกในแบบจำลองมาตรฐาน 

นักวิจัยได้เปลี่ยนมุมมองของพวกเขาไปที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป แต่ก็กลับว่างเปล่า พวกเขาพบว่าเมื่ออนุภาควนอยู่ภายในกับดักของเพนนิ่ง แรงโน้มถ่วงกระทำต่อโปรตอนและแอนติโปรตอนที่มีกำลังเท่ากัน เช่นเดียวกับที่ทฤษฎีของไอน์สไตน์ทำนายไว้

เป้าหมายต่อไปของ Ulmer คือการวัดสนามแม่เหล็กภายในของแอนติโปรตอน ซึ่งเหมือนกับประจุ ควรเท่ากันแต่ตรงข้ามกับโปรตอน ( SN: 6/28/14, p. 15 ) “ถ้าเราตรวจพบความเบี่ยงเบนเล็กน้อย” เขากล่าว “มันจะมีผลอย่างมากต่อความเข้าใจทั้งหมดของเราเกี่ยวกับกฎแห่งธรรมชาติ”

ส่วนลึกของโลกเป็นสถานที่ที่ชั่วร้าย ใต้พื้นดินกว่า 5,000 กิโลเมตร แกนกลางที่อุดมด้วยธาตุเหล็กจะเผาไหม้ที่อุณหภูมิเทียบได้กับพื้นผิวของดวงอาทิตย์ และแตกตัวด้วยแรงกดดันที่คล้ายกับน้ำหนักของวาฬสีน้ำเงิน 20 ตัวที่สมดุลบนแสตมป์

สภาพแวดล้อมสุดขั้วนี้ช่วยสร้างสนามแม่เหล็กของโลก ซึ่งเป็นแรงขับเคลื่อนทั่วทั้งโลกที่ทำให้สิ่งมีชีวิตบนพื้นผิวเป็นไปได้ เมื่อดวงอาทิตย์พ่นอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้ามายังโลกเป็นครั้งคราว สนามแม่เหล็กจะเปลี่ยนทิศทางการทิ้งระเบิดที่เข้ามา หากไม่มีการป้องกันแม่เหล็กนี้ พายุสุริยะจะทอดรูปแบบชีวิตที่ไม่สงสัยบนพื้นผิวและค่อยๆ ดึงชั้นบรรยากาศของโลกออกไป

นักวิทยาศาสตร์ได้ถกเถียงและปรับความเข้าใจเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กโลกเป็นเวลาหลายทศวรรษ ความร้อนที่ไหลผ่านแกนด้านนอกของของเหลวจะช่วยให้เหล็กหลอมเหลวไหล ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กตามมติทั่วไป อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การสืบสวนครั้งใหม่เกี่ยวกับบอดี้การ์ดแม่เหล็กของโลกได้ทำให้กุญแจไขกลายเป็นเรื่องธรรมดา ในปี 2555 นักวิทยาศาสตร์เสนอว่าเหล็กในแกนกลางของดาวเคราะห์นำความร้อนได้เร็วกว่าที่เคยคิดไว้ นั่นจะหมายถึงการผสมกันน้อยลงในแกนนอกและโลกอายุน้อยที่มีสนามแม่เหล็กเพียงเล็กน้อยถ้ามีเลย ทว่าหินโบราณเผยให้เห็นบันทึกสนามแม่เหล็กของสนามแม่เหล็กที่ทรงพลังในยุคแรกซึ่งปกป้องโลกเมื่อหลายพันล้านปีก่อน

credit : norpipesystems.com bisyojyosenka.com ronaldredito.org shortstoryoflifeandstyle.com legendaryphotos.net glimpsescience.net themooseandpussy.com balkanmonitor.net syntagma7.org sierracountychamber.net