A protons chargés positivement, plus un électron chargé négativement, un atome d'hydrogène est le plus grand des atomes les plus simples. Sur un grand nombre des plus de théorie physique moderne et sophistiqué, mais ces atomes apparaissent, appelé la route à SR.
En 1947, l'île Shelter, New York, section Est de Long Island, une conférence historique a eu lieu sur le thème de la mécanique quantique et des problèmes électriques. physicien américain Willis Lamb Eugene (Willis Eugene Lamb) lui signaler un atome d'hydrogène spectre structure bien trouvé.
A l'origine, conformément à l'équation de Dirac, 2S (2.1) un atome d'hydrogène et 2P (1/2) au même niveau, et peut être simplifiée. Cependant, Lamb et ses collègues utilisent la technologie des micro-ondes pour détecter émergeant après la découverte que les deux niveaux ne correspond pas vraiment, mais il y a un peu petite différence d'énergie.
Il était de ce petit peu d'écart, l'humanité par la théorie de loin le plus précis - électrodynamique quantique éclos. La différence d'énergie a ensuite été nommé le « changement de Lamb », en vertu de Lamb lui-même a remporté le prix Nobel 1955.
Lamb écrit sur le tableau noir est un atome d'hydrogène et décalage de Lamb équation de Dirac
2020 Février 20 matin, publiés dans des revues académiques de haut niveau, un document sur le magazine britannique « Nature », le programme CERN (CERN) équipe de recherche sur les atomes d'hydrogène de l'antimatière - les atomes d'antihydrogène est également observée bleu déplacement ferme.
Bien que les valeurs de mesure et la mesure compatible avec la théorie de seulement 11%, mais assez pour mettre en évidence la symétrie fondamentale de la nature. D'autre part, il a également aggravé la demande humaine: Maintenant que la nature de la matière et l'antimatière symétrie, mais pourquoi l'univers est dominé par la matière être?
La symétrie et l'asymétrie
Fait intéressant, de l'évolution de l'équation de Dirac à l'électrodynamique quantique, se étroitement liée à l'antimatière.
équation de Dirac est une première fusion de la mécanique quantique et la relativité, par concept de niveau de quantification pour décrire divers atomes, ce par quoi on peut calculer les atomes d'hydrogène du spectre d'amende.
L'équation de Dirac pour la première fois prédit l'existence d'électrons positifs, et sa charge de l'électron et de charger tout le contraire. Tous les niveaux d'énergie négative est rempli de nombreuses paires électron-positron, notre monde flottant sur elle, c'est le concept de la mer Dirac.
équation de Dirac gravé sur sa pierre tombale est situé à Westminster
Cependant, comme le déplacement de Lamb sont claires, il y a des défauts dans la théorie de Dirac. Il considérait la mer de positons Dirac des particules creuses plutôt que réel.
Seulement après le champ quantique vide théorie quantique concept, le concept de l'antimatière a pu améliorer encore. Dans le monde microscopique, la naissance de nombreuses particules positives et négatives de l'air mince, et instantanément se rencontrent annihilent pour former les fluctuations quantiques continues.
Cependant, notre univers peut avoir une certaine perturbation inconnue, ce qui entraîne une symétrie antimatière ne constitue produit pas, l'anéantissement, mais a laissé une question plus positive, le monde que nous connaissons.
antimatière recherche sur la production
Sans surprise, les expériences de changement de Lamb pour faire atome d'antihydrogène est le CERN centre de physique des hautes énergies du monde. Après tout, vous voulez étudier l'antimatière, il faut d'abord avoir la capacité de « production de masse » de l'antimatière.
Conceptuellement analogie anti-électrons, un atome d'hydrogène d'un anti-anti-proton négatif et la charge positive d'une composition de bande d'électrons chargé positivement.
Electronique et positrons
Appelé le décélérateur d'antiprotons sera fabriqué dans des tubes à vide « course folle » de particules jusqu'à un dixième de la vitesse de la lumière ou moins, pour le groupe expérimental alpha. Positron fourni par une source radioactive de sodium.
Selon « Nouvelles et vues » avec l'article document ci-joint sur les toutes les quelques minutes « naturelles », il y a trois millions de 90.000 antiprotons et positrons dans un mélange complexe de piège à particules chargées, générer environ 20 contre-refroidissement un atome d'hydrogène. Dans les particules neutres dans le piège est constitué d'un aimant supraconducteur. Ils peuvent être conservés pendant au moins 60 heures.
Comme décrit ci-dessus, la détection de la microstructure humaine à fine un cours d'atome d'hydrogène, pour favoriser l'évolution de la théorie atomique. 1880, la première mesure précise humaine d'un spectre optique de l'atome d'hydrogène. déplacement de Lamb se fait par le spectre des fréquences radio. Aujourd'hui, plus spectroscopie laser d'énergie est devenu un outil grand public pour le sondage.
ALPHA groupe expérimental injecte des impulsions laser piégées atome d'hydrogène anti-pincement, un conduit d'atomes d'hydrogène à l'état excité anti-1S spécifique à 2P1 / 2 ou niveau 2P3 / 2, puis la décomposition du dos état 1S.
CERN atomes d'antihydrogène piégés avec piège
Ces atomes d'anti-hydrogène sont ensuite mis en contact avec l'annihilation de paroi normale, produit chargé meson. Leur nombre peut être une fonction de la fréquence d'un laser est décrit.
Enfin, ces chercheurs utilisent la fonction d'estimation de la position de pointe et le 1S 2P (1/2), et la différence d'énergie entre le 1S 2P (3/2). Agneau changer atome d'hydrogène ordinaire avec un résultat en bon accord.
Regardez, l'antimatière a ajouté un symétrique.
Alors, pourquoi le monde matériel beaucoup plus que l'antimatière? Cette énorme asymétrie venir? Cette étude ne répond pas à l'énigme ultime, mais approfondi suspense. Cependant, il fournit au moins des limites à la résolution des problèmes qui excluent après une mauvaise direction.
