Новое открытие учёных из Национальной ускорительной лаборатория им. Энрико Ферми в США может ещё немного приблизить нас к разгадке образования Вселенной. С помощью Теватрона, второго по мощности после БАК ускорителя элементарных частиц (на фото), команде из 500 физиков удалось сделать однозначный вывод из 8-летних наблюдений за столкновением протонов и антипротонов. В статье, опубликованной в издании Physical Review D, учёные утверждают, что доказали закономерность несимметричности образования частиц материи и антиматерии. Там же говорится, что очень вероятна возможность того, что именно благодаря этой закономерности и существует наша Вселенная, Солнечная галактика, планета Земля и все её обитатели.
Чтобы понять суть открытия, придётся немного углубиться в теории о строении Вселенной и так называемой «симметрии материи и антиматерии». В теоретическом представлении взаимодействие элементарных частиц должно порождать равновероятное количество материи и антиматерии. Но, если бы это было так, то сразу после Большого взрыва, с которого началось формирование первых звезд и галактик во Вселенной, материя и антиматерия, образовавшиеся в равном количестве, вступили бы во взаимодействие, которое бы окончилось их взаимным уничтожением. Но этого не произошло, более того, в нашем мире антивещество практически отсутствует, и это прямо указывает на то, что постулат о симметричном образовании материи и антиматерии несостоятелен.
Последние исследования в этой области физики элементарных частиц часто показывали примеры несимметричности образования материи и антиматерии, но до сих пор это считалось скорее исключением из правил, экзотическим результатом или несовершенством опытной технологии. Но восемь лет работы и накопленные данные о результатах сотен триллионов столкновений протонов и антипротонов говорят о том, что это не исключение, а закономерность. В своём исследовании учёные сталкивали в ускорители протоны и антипротоны, в результате чего образовывались другие элементарные частицы, в том числе В-мезоны, которые в дальнейшем распадались на мюоны и антимюоны.
Многолетние наблюдения подтвердили, что образование мюонов при распаде В-мезонов на 1% более вероятно, чем образование антимюонов. Таким образом, преобладание материи над антиматерией составило неожиданно большую долю в 1%, а такое отклонение в 50 раз превышает теоретическое значение, предсказываемое общепринятыми законами Стандартной модели взаимодействия элементарных частиц. Это может говорить о существовании неизвестных до сих пор законов физики и образования элементарных частиц. Подтвердить столь серьёзное научное открытие смогут физики, работающие на Большом Адроном Коллайдере.
Источник: 3dnews
|
