CERN-ის ALPHA კოლაბორაციის ფიზიკოსებმა პირველად შეისწავლეს ანტიწყალბადის ოპტიკური სპექტრი და გაზომეს გადასვლის ენერგია პოზიტრონის ძირითადი მდგომარეობიდან პირველ აღგზნებულ მგომარეობაში (1S–2S). შედეგები 10^-10 სიზუსტით დაემთხვა ჩვეულებრივი წყალბადის შესაბამის მონაცემებს. ექსპერიმენტი წარმოადგენს CERN-ის მეცნიერების 20 წელზე მეტი ხნის მუშაობის კულმინაციას და ადასტურებს, რომ ჩვენი სამყაროს ერთ-ერთი ფუნდამენტური სიმეტრია - CPT - დიდი სიზუსტით ინახება.

CPT (Charge-Parity-Time) სიმეტრია - თანამედროვე ფიზიკური თეორიის ერთ-ერთი ქვაკუთხედია, რომლის თანახმად ნაწილაკები და ანტინაწილაკები თითქმის არ განსხვავდება ერთმანეთისგან. ანტიწყალბადი არის ერთ-ერთი ობიექტი რემელზეც მოწმდება CPT-სიმეტრიის სიზუსტე. პრობლემას წარმოადგენს მისი სინთეზი და დიდი ხნის განმავლობაში შენახვა. მხოლოდ 2002 წელს მოხერხდა ანტიწყალბადის დაახლოებით 1000 ატომის სინთეზი, ხოლო 2010 წელს მათი შენახვა მაგნიტურ ჩამჭერში 170 მილიწამის განმავლობაში. უკვე 2011 წელს ჩაჭერის დრომ 1000 წამს გადააჭარბა და 2012 წელს კოლაბორაციამ მოახერხა მაგნიტურ ველში ანტიწყალბადის პოზიტრონული დონეების გახლეჩის გაზომვა.

ახალ ნაშრომში ALPHA კოლაბორაციამ პოზიტრონის ძირითადი მდგომარეობიდან პირველ აღგზნებულ მგომარეობაში (1S–2S) გადასვლის ენერგიის განსაზღვრით პირველად გაზომა ანტიწყალბადის შთანთქმის ოპტიკური სპექტრი. ამისთვის მეცნიერებმა გამოიყენეს ჩაჭერილი ატომების ლაზერული 2-ფოტონიანი  (პოზიტრონი ყლაპავდა ერთდოულად 2 სინათლის კვანტს, რომ გადასულიყო აღგზნებულ დონეზე) სპექტროსკოპია.

წყარო:

http://www.nature.com/nature/journal/vaap/ncurrent/full/nature21040.html