¿Por qué en el Universo más materia que antimateria?

¿por Qué existimos? Es, quizás, el más profundo de la cuestión, que puede parecer completamente más allá de la física de partículas. Pero nuestro nuevo en el Gran colisionador de hadrones (lhc cern acercó a nosotros a la respuesta. Para entender por qué existimos, debe primero ir a 13,8 mil millones de años atrás, en el tiempo de la Gran Explosión. Este evento tuvo igual a la cantidad de la sustancia de la que estamos hechos, y de la antimateria.

Se Considera que cada partícula tiene un socio de la antimateria, que es prácticamente idéntica a la de ella, sin embargo, tiene un opuesto de la carga. Cuando una partícula y su antipartícula se encuentran, que se aniquilan desaparecen en un brote de luz.

Donde todos los alienígenas?

¿por Qué el universo que vemos, es en su totalidad de la materia, es uno de los grandes misterios de la física moderna. Si una vez fue igual a la cantidad de la antimateria, todo en el Universo аннигилировало. Y he aquí, un estudio publicado recientemente por, parece que ha encontrado un nuevo origen de la asimetría entre materia y antimateria.

Sobre la antimateria el primero en hablar arthur schuster en el año 1896, a continuación, en 1928, paul dirac ha llevado a ella teórico, y en 1932, karl Anderson descubrió que su forma антиэлектронов, que han recibido el nombre de positrones. Los positrones van nacen naturales radiactivos procesos, por ejemplo, la desintegración del potasio-40. Esto significa que el texto (plátano contiene potasio) emite un positrón cada 75 minutos. A continuación, se аннигилирует con los electrones en la materia, produciendo luz. Aplicaciones médicas como escáneres PET también producen la antimateria en el mismo proceso.

Los Principales bloques de construcción de la sustancia de la que están formados los átomos son partículas elementales — los quarks y los leptones. Hay seis tipos de quark: superior, inferior, extraño, fascinado, verdadero y hermoso. De la misma manera, existen seis leptones: electrón, muón, tau y los tres tipos de neutrinos. También hay антиматериальные copias de estos doce de partículas, que sólo difieren en su carga.

Las Partículas de la antimateria, en principio, deben ser un reflejo de la de sus satélites convencionales. Pero los experimentos muestran que no siempre es así. Tomemos, por ejemplo, las partículas, conocidas como mesones, que constan de uno de qwark y un антикварка. Neutros mesones tienen una sorprendente característica: pueden convertirse espontáneamente en su anti-mesón, y viceversa. En este proceso se convierte en un quark антикварк o антикварк se convierte en un quark. Sin embargo, los experimentos han demostrado que esto puede ocurrir con más frecuencia en el mismo sentido que en el otro, en consecuencia, la materia se hace más grande con el tiempo, que de antimateria.

Tercera vez — mágico

Entre las partículas que contienen quarks, como la asimetría de detectar sólo los extraños y bellos de quark — y estos descubrimientos son muy importantes. La primera observación de la asimetría con la participación de partículas extrañas en el año 1964 permitió teóricos de predecir la existencia de seis quark — en ese momento, cuando se sabe que hay sólo tres. La apertura de la asimetría de los hermosos partículas en 2001 fue la confirmación definitiva de un mecanismo que condujo a la pintura con seis кварками. Ambos descubrimientos llevaron premios nobel de la paz.

Y extraño y hermoso quarks llevan el negativo de la carga eléctrica. La única carga positiva, quark, que en teoría debe ser capaz de formar partículas que pueden ejercer la asimetría de la sustancia y de la antimateria es la encantada. La teoría supone que lo hace, su efecto debe ser lento y difícil находимым.

Pero el experimento LHCb en el Gran colisionador de hadrones ha podido observar esta asimetría en las partículas, llamadas D-мезонами, que consta de un quark encantado — por la primera vez. Esto es posible gracias a un número encantado de partículas, derivados directamente en los enfrentamientos en el TANQUE. El resultado indica que la probabilidad de que esto fluctuación estadística, es de 50 millones de dólares.

Si esta asimetría no nace desde el mismo mecanismo que conduce a la асимметриям extraño y hermoso quark, hay espacio para nuevas fuentes de asimetría materia-antimateria, que se pueden añadir al total de la asimetría de existir en el Universo. Y esto es importante, ya que algunos de los casos de asimetría no pueden explicar por qué en el Universo tanto de la materia. Una apertura con alguna fascinación кварками, no será suficiente para llenar este problema, pero es una parte importante del rompecabezas en la comprensión de la interacción de las partículas fundamentales.

los Siguientes pasos

A este descubrimiento seguido de crecimiento de la cantidad de trabajos teóricos que ayudan en la interpretación de los resultados. Pero lo que es aún más importante, se наметит otras pruebas para avanzar en la comprensión de nuestra apertura — y algunas de estas pruebas ya se llevan a cabo.

En la próxima década actualizado el experimento LHCb aumentará la sensibilidad de tales dimensiones. Se complementa con el experimento de la Belle II en japón, que está empezando a trabajar.

Antimateria también está en la base de una serie de otros experimentos. Enteros антиатомы se producen en Антипротонном замедлителе cern, y proporcionan una serie de experimentos sobre la realización de la alta precisión de la medición. El experimento AMS-2 a bordo de la estación espacial Internacional se encuentra en la búsqueda de antimateria cósmica de origen. Una serie de actuales y futuras de los experimentos se dedica a la cuestión de si existe una asimetría de la sustancia de la antimateria entre neutrinos.

Aunque todavía nosno podemos resolver el misterio de la asimetría materia-antimateria, nuestro último descubrimiento ha abierto la puerta a la era de las mediciones precisas, que pueden revelar aún desconocidos fenómenos. Hay muchas razones para creer que algún día la física pueden explicar por qué en general aquí.

Usted no sabe, ¿por qué? Si sabes, cuéntanos .