Antiprotonic hel - Antiprotonic helium

Jest to atom antiprotonic helu. (Uwaga przesunięcie pomiędzy elektronów i antyprotonowych orbitali powodu siły odpychającej pomiędzy podobnych ładunków obu cząstek).

Antiprotonic hel oznacza atom trzy ciała składa się z Antyprotonowych i elektronu na orbicie wokół helu jądra . Jest zatem wykonany częściowo z materii, a częściowo z antymaterii. Atom jest elektrycznie obojętny, gdyż oba elektrony antyproton każdy posiada ładunek -1, a hel jądro ma ładunek +2. Antiprotonic hel atom zwany atomcule, jak to ma strukturę jak atom, ale ma dwa rdzenie, takich jak cząsteczki.

Produkcja

Te egzotyczne atomy mogą być wytwarzane przez zwykłe zmieszanie antyprotonów ze zwykłym helu; antyprotonu samoczynnie usuwa jeden z dwóch elektronów zawartych w normalnym atom helu w reakcji chemicznej, a następnie rozpoczyna się na orbicie jądro helu zamiast elektronu. Stanie się to w przypadku około 3% z antyprotonów wprowadzonych do helu. Orbita Antiproton, która posiada dużą główna liczba kwantowa i moment pędu liczbę kwantową około 38, leży daleko od powierzchni jądra helu. Antyprotonu może w ten sposób krążą wokół jądra dziesiątków mikrosekund, zanim w końcu spadają z jego powierzchni i niszczącej .

spektroskopii laserowej

Antiprotonic atomy helu badanego przez ASACUSA eksperymentu w CERN . W tych eksperymentach, atomy najpierw wytwarza się przez zatrzymanie wiązkę antyprotonów w helu. Atomy napromieniowana przez silne wiązki laserowe, które powodują antyprotonów w nich w rezonans i przejście z jednej orbicie atomowej do drugiego.

Pomiar stosunku wagowym między Antyprotonowych i elektronu

Mierząc szczególnej częstotliwości światła laserowego potrzebnej do rezonans atomie ASACUSA eksperymentu określono masę Antyprotonowych, które mierzoną przy 1 836 0,153 6734 (15) razy bardziej masywne niż elektrony . To jest taka sama jak masa „regularnego” proton, w poziomie pewności eksperymentu. Jest to potwierdzenie fundamentalnej symetrii natury o nazwie CPT (skrót od opłat, parzystość i odwróceniem czasu). Prawo to mówi, że wszystkie prawa fizyki pozostałyby niezmienione pod jednoczesnego odwrócenia opłat osi parytetu osiach przestrzeni i orientacji czasowej osi. Jednym z ważnych przewidywania tej teorii jest to, że cząstki i ich antycząstki powinien mieć dokładnie taką samą masę.

Porównanie antyprotonowych i mas protonów i opłat

Przez porównanie powyższe wyniki spektroskopii laserowej antiprotonic helu z oddzielnych pomiarów o wysokiej precyzji Antiproton w cyklotronie częstotliwości prowadzone przez ATRAP i BASE współpracy w CERN masy i ładunek elektryczny z Antyprotonowych może być dokładnie porównane z wartościami protonowej. Najbardziej aktualne pomiary te wykazały, że masa w Antiproton (oraz wartość bezwzględna wsadu) jest taka sama jak protonu z dokładnością do 0,5 części na miliard.

Antiprotonic jony helu

Antiprotonic hel jonów jest obiektem dwa ciała składające się z jądra z helem i orbitalnego Antyprotonowych. Ma ładunek elektryczny +1. Zimne jony z wcieleń aż do 100 ns zostały wyprodukowane w CERN-ie w 2005 roku.

Referencje

Dalsza lektura