Наука

Фізики ЦЕРН розповіли про перше перевезення антиматерії за межі лабораторії

17 вер•Nauka.ua

Фізики ЦЕРН розповіли про перше перевезення антиматерії за межі лабораторії Інна Радевич

17 Sep 2026, 11:14

Фізики ЦЕРН опублікували деталі того, як у березні їм вдалося вперше перевезти антипротони за межі лабораторії, де їх отримали. Для цього використали пастку зі власним магнітним й електричним полем, яка утримувала антипротони чітко в центрі контейнера, а живлення такої пастки було повністю автономним. Перевезення вдалося провести без втрати антиматерії, а частинки зберігалися в пастці ще протягом місяця, що відкриває можливість проведення експериментів із ними за межами ЦЕРН. Дослідження опублікували в журналі Nature

Вантажівка, у якій перевозили антиматерію за межі лабораторії ЦЕРН. CERN

Як саме перевозили антиматерію?24 березня цього року фізики проєкту BASE-STEP вперше вивезли антиматерію за межі лабораторії у звичайній вантажівці та провезли на відстань 7,5 кілометра, рухаючись зі швидкістю близько 41 кілометра на годину. Для цього 92 антипротони помістили в пастку Пеннінга — циліндричну установку для утримання заряджених частинок, у якій повздовжнє магнітне поле змушує їх рухатися в одному напрямку,

а електроди, розташовані по колу та біля кожної з основ циліндра, створюють електричне поле, що відштовхує частинки від стінок й утримує їй у центрі.

Додатково, щоб сповільнити рух частинок, всю установку охолодили рідким гелієм до температури 4,3 Кельвіна, тобто майже -269 градуса Цельсія. А щоб антипротони не контактували зі звичайними протонами, адже так вони б самознищилися, їх утримували в умовах сильного вакууму, а саму пастку загерметизували кріогенним клапаном з тефлоновим ущільнювачем. Компенсувати вібрації від поїздки по звичайній дорозі вдалося завдяки пневматичній підвісці у вантажівки та п’ятитонній сталевій плиті в кузові, яка поглинала коливання.

Будова установки для перевезення антипротонів (a): безперервні джерела живлення (UPS), сама магнітна пастка (trap system) і датчик, за допомогою якого водій вантажівки стежив за частинками всередині (particle detection). Маршрут руху вантажівки з антипротонами по території ЦЕРНу, довжина одного кола — 3,5 кілометра (b). Leonhardt et al. / Nature, 2026

Після перевезення пастку з антипротонами повернули в лабораторію, де вона провела ще 33 дні. За цей час науковці втратили лише один антипротон, але не через недоліки зберігання, а в процесі розділення хмари частинок, щоб проводити з ними подальші експерименти. Це означає, що такий підхід допоможе без втрат транспортувати антиматерію за межі ЦЕРНу. За підрахунками фізиків, це дозволить виміряти властивості цих частинок з у 100 разів більшою точністю, адже у віддалених лабораторіях експериментам не заважатиме потужне фонове магнітне поле від установок ЦЕРНу. Такі вимірювання потрібні для кращого розуміння асиметрії між матерією та антиматерією та пошуку явищ за межами Стандартної моделі.

Джерело

Читайте ще