Проблема прецизійних вимірювань у «фабриці антиматерії» CERN вперше впиралася не в самі частки, а в технологічну стелю лабораторії: фоновий магнітний шум будівлі заважає вивчати антипротони.
Читайте також:
У 4 рази важча за протон. CERN відкрив нову частинку після модернізації Великого адронного колайдера Обладнання цеху генерує флуктуації порядку однієї мільярдної тесли — це у 20 000 разів слабше за магнітне поле Землі, проте цього достатньо, щоб збити налаштування надчутливих приладів проєкту BASE.
Стефан Ульмер, речник колаборації, описуєситуацію досить прагматично:
«Машини та обладнання в будівлі створюють коливання магнітного поля, які обмежують межу точності наших вимірювань. Щоб отримати глибше розуміння фундаментальних властивостей антипротонів, нам потрібно винести експеримент за межі цієї зони».
Рішенням став пристрій BASE-STEP — мобільна установка вагою близько однієї тонни, яку можна завантажити у звичайну вантажівку. Більше половини цієї маси припадає на надпровідні магніти, що утримують антиматерію всередині вакуумної камери, не дозволяючи їй торкатися стінок.
Система охолоджується рідким гелієм до -265°C, а її підвіска розрахована на перевантаження до 1 G, що дозволяє спокійно проходити повороти та ігнорувати нерівності асфальту.
Науковці провели фінальний іспит: 92 антипротони помістили в установку і протягом 90 хвилин возили територією кампусу CERN, безперервно моніторячи стан вантажу. Тест підтвердив життєздатність концепції — усі частки вціліли. Наступним етапом стане восьмигодинна поїздка до дослідницького центру в Німеччині, де рівень магнітних завад значно нижчий.
Що стосується безпеки, то тут реальність виявляється значно спокійнішою за сюжети «Зоряного шляху». Енергія анігіляції 92 часток у разі повної відмови магнітів складе близько кількох наноджоулів. Для порівняння: сонячне світло, що падає на шкіру за одну секунду, несе в мільярд разів більше енергії, ніж теоретичний розпад усього вантажу BASE-STEP.
Фактично, така вантажівка на дорозі не безпечніша за звичайний фургон із продуктами. Цей крок відкриває можливість децентралізації досліджень, дозволяючи лабораторіям по всій Європі отримувати антиматерію для власних експериментів без будівництва мільярдних прискорювачів на місцях.
Читайте також:
Фізики виявили нові свідчення колективної поведінки частинок у Великому адронному колайдері
