Эксперимент ALPHA в ЦЕРНе достиг значительного прорыва в производстве антиматерии, разработав технологию, которая увеличивает скорость создания атомов антиводорода в восемь раз. Благодаря новому методу ученые теперь могут производить более 15 000 атомов антиводорода за несколько часов, тогда как ранее для получения 16 000 атомов требовалось до 10 недель.
Ключевым новшеством стало так называемое симпатическое охлаждение позитронов с помощью ионов бериллия. Сначала ионы бериллия охлаждаются лазером до сверхнизкой температуры около –266 °C. Затем эти охлажденные ионы вводятся в облако «горячих» позитронов. При столкновении позитроны передают избыточную энергию ионам бериллия и охлаждаются сами. Охлажденные позитроны эффективнее соединяются с антипротонами, образуя стабильные атомы антиводорода.
«Эти цифры еще десять лет назад казались научной фантастикой», — отметил представитель эксперимента Джеффри Хангст. За кампании 2023–2024 годов ученые накопили более 2 миллионов атомов антиводорода.
Теперь исследователи могут создавать достаточное количество антиматерии за одну ночь для проведения экспериментов на следующий день. Это значительно снижает систематические ошибки и открывает путь к более точному изучению спектров антивещества, что может помочь разгадать одну из главных загадок физики — почему во Вселенной наблюдается асимметрия между веществом и антивеществом.
