ஆன்டிமேட்டரும் பொருளின் அதே வழியில் ஈர்ப்பு விசையால் பாதிக்கப்படுகிறது 

மேட்டர் ஈர்ப்பு ஈர்ப்புக்கு உட்பட்டது. ஐன்ஸ்டீனின் பொதுச் சார்பியல், எதிர்ப்பொருளும் அதே வழியில் பூமியில் விழும் என்று கணித்திருந்தது. இருப்பினும், அதைக் காட்ட நேரடி சோதனை ஆதாரங்கள் எதுவும் இல்லை. CERN இல் ALPHA பரிசோதனையானது அதன் விளைவைக் கண்டறிந்த முதல் நேரடி பரிசோதனையாகும் ஈர்ப்பு எதிர்ப்பொருளின் இயக்கத்தின் மீது. கண்டுபிடிப்புகள் விரட்டும் 'புவியீர்ப்பு எதிர்ப்பு' என்பதை நிராகரித்தன ஈர்ப்பு தாக்கங்கள் விஷயம் மற்றும் அதே வழியில் எதிர்ப்பொருள். ஆன்டிஹைட்ரஜனின் அணுக்கள் (ஒரு பாசிட்ரான் சுற்றிவரும் ஒரு ஆன்டிபுரோட்டான்) ஹைட்ரஜனின் அணுக்களைப் போலவே பூமியில் விழுந்தது.  

ஆண்டிமேட்டர் எதிர் துகள்களால் ஆனது (பாசிட்ரான்கள், ஆன்டிபுரோட்டான்கள் மற்றும் ஆன்டிநியூட்ரான்கள் எலக்ட்ரான்கள், புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களின் எதிர் துகள்கள்). மேட்டர் மற்றும் ஆன்டிமேட்டர்கள் ஆற்றலை விட்டுவிட்டு தொடர்பு கொள்ளும்போது ஒன்றையொன்று முற்றிலும் அழித்துவிடும்.  

மேட்டர் மற்றும் ஆன்டிமேட்டர்கள் ஆரம்ப காலத்தில் சம அளவுகளில் உருவாக்கப்பட்டன பிரபஞ்சம் பிக் பேங் மூலம். இருப்பினும், நாம் இப்போது இயற்கையில் எதிர்ப்பொருளைக் காணவில்லை (பொருள்-ஆன்டிமேட்டர் சமச்சீரற்ற தன்மை) பொருள் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது. இதன் விளைவாக, ஆன்டிமேட்டரின் பண்புகள் மற்றும் நடத்தை பற்றிய புரிதல் முழுமையடையாது. எதிர்ப்பொருளின் இயக்கத்தில் ஈர்ப்பு விசையின் விளைவைப் பொறுத்தமட்டில், ஆண்டிமேட்டரும் இதே வழியில் செல்வாக்கு செலுத்தப்பட வேண்டும் என்று பொதுவான சார்பியல் கோட்பாடு கணித்துள்ளது, ஆனால் அதை உறுதிப்படுத்த நேரடியான சோதனை அவதானிப்பு எதுவும் இல்லை. பொருள் போலல்லாமல் (இது ஈர்ப்பு விசைக்கு உட்பட்டது) என்று சிலர் வாதிட்டனர். எதிர்ப்பொருள் CERN இன் ALPHA பரிசோதனையின் சமீபத்தில் வெளியிடப்பட்ட கண்டுபிடிப்புகளால் நிராகரிக்கப்பட்ட 'ஆன்டி கிராவிட்டி'க்கு உட்பட்டது.  

முதல் படியாக ஆய்வகத்தில் அணு எதிர்ப்பு அணுக்களை உருவாக்கி, பொருள்களை எதிர்கொள்வதையும் அழிப்பதையும் தவிர்க்க அவற்றைக் கட்டுப்படுத்துவது. இது எளிதாகத் தோன்றலாம் ஆனால் அவ்வாறு செய்ய மூன்று தசாப்தங்களுக்கு மேல் ஆனது. ஆண்டிஹைட்ரஜன் அணுக்கள் எதிர்ப்பொருளின் ஈர்ப்பு நடத்தையை ஆய்வு செய்வதற்கான சிறந்த அமைப்பாக ஆண்டிஹைட்ரஜன் அணுக்களை பூஜ்ஜியமாக்கினர், ஏனெனில் ஆண்டிஹைட்ரஜன் அணுக்கள் மின்சார ரீதியாக நடுநிலை மற்றும் ஆன்டிமேட்டரின் நிலையான துகள்கள். ஆய்வுக் குழு ஆய்வகத்தில் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ஆன்டிபுரோட்டான்களை எடுத்து சோடியம்-22 மூலத்திலிருந்து நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பாசிட்ரான்களுடன் பிணைத்து, ஆண்டிஹைட்ரஜன் அணுக்களை உருவாக்கியது, பின்னர் அவை பொருள் அணுக்களுடன் அழிவைத் தடுக்க ஒரு காந்தப் பொறியில் அடைக்கப்பட்டன. ALPHA-g என்ற செங்குத்து கருவியில் ஆன்டிஹைட்ரஜன் அணுக்கள் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வழியில் வெளியேற காந்தப் பொறி அணைக்கப்பட்டது மற்றும் ஆன்டிஹைட்ரஜன் அணுக்கள் பொருளுடன் அழிக்கப்படும் செங்குத்து நிலைகள் அளவிடப்பட்டன. ஆராய்ச்சியாளர்கள் சுமார் 100 ஆண்டிஹைட்ரஜன் அணுக்களின் குழுக்களில் சிக்கியுள்ளனர். மேல் மற்றும் கீழ் காந்தங்களில் மின்னோட்டத்தைக் குறைப்பதன் மூலம் 20 வினாடிகளுக்கு ஒரு குழுவின் ஆன்டிஅட்டம்களை மெதுவாக வெளியிட்டனர். மேல் மற்றும் கீழ் வழியாக இருக்கும் எதிர் அணுக்களின் விகிதம் உருவகப்படுத்துதல்களின் அணுக்களின் முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போவதை அவர்கள் கண்டறிந்தனர். ஆன்டிஹைட்ரஜன் அணுவின் முடுக்கம் நன்கு அறியப்பட்ட முடுக்கத்துடன் ஒத்துப்போகிறது என்பதும் கண்டறியப்பட்டது ஈர்ப்பு பொருளுக்கும் பூமிக்கும் இடையே, எதிர்ப்பொருள் பொருளின் அதே ஈர்ப்பு ஈர்ப்புக்கு உட்பட்டது மற்றும் எந்த விரட்டும் 'புவியீர்ப்புக்கு' அல்ல என்று பரிந்துரைக்கிறது.  

இந்த கண்டுபிடிப்பு ஆன்டிமேட்டரின் ஈர்ப்பு நடத்தை பற்றிய ஆய்வில் ஒரு மைல்கல் ஆகும்.  

*** 

ஆதாரங்கள்:   

1. CERN 2023. செய்திகள் – CERN இல் ஆல்ஃபா பரிசோதனையானது ஆன்டிமேட்டரில் ஈர்ப்பு விசையின் தாக்கத்தை கவனிக்கிறது. 27 செப்டம்பர் 2023 அன்று வெளியிடப்பட்டது. இங்கு கிடைக்கிறது https://www.home.cern/news/news/physics/alpha-experiment-cern-observes-influence-gravity-antimatter 27 செப்டம்பர் 2023 அன்று அணுகப்பட்டது. 

2. ஆண்டர்சன், EK, பேக்கர், CJ, Bertsche, W. மற்றும் பலர். எதிர்ப்பொருளின் இயக்கத்தில் ஈர்ப்பு விசையின் விளைவைக் கவனிப்பது. இயற்கை 621, 716–722 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06527-1 

***