Annons
Två kulor som föreställer en elektron och en positron rör sig mot mitten. Ut från mitten kommer kulor som föreställer en lambda- och en antilambda.

När en elektron och en positron kolliderar kan det bildas ett par av en lambda (Λ) och en anti-lambdapartikel. Forskarna mäter polariseringen och sönderfallssättet för lambdapartiklarna, för att se om de kan hitta ny fysik.

Bild: 
Piotr Kupsc/BESIII collaboration

Nytt spår i antimateriamysteriet

Nu har partikelfysiken ett nytt verktyg för att söka efter mekanismen som gör att det finns materia i universum.

Författare: 

Publicerad:

2019-05-22

  En stor internationell forskargrupp har gjort en precisionsmätning på partiklar, med en ny metod som grundar sig på teoretiskt arbete av fysiker vid Uppsala universitet. Mätningen visar att metoden är fungerar för att leta efter en av de mekanismer som skulle kunna skapa obalans mellan partiklar och antipartiklar. Vanligtvis bildas och förintas materia och antimateria i lika stora mängder, men det saknas en förklaring till hur det kommer sig att vår värld innehåller materia och inte motsvarande mängd antimateria.

Forskarna använder en kinesisk acceleratoranläggning, där elektroner kolliderar med sina antipartiklar, positroner. De studerar en typ av partiklar som bildas då: lambda-hyperoner. Hyperonerna är uppbyggda av kvarkar, och liknar atomkärnans neutroner bortsett från att en av kvarkarna är tyngre än de som finns i neutronerna.

– Vi jämför sönderfallsmönstren för hyperonen och antihyperonen, berättar Karin Schönning vid Uppsala universitet, som är en av medförfattarna till forskningsrapporten.

Resultatet är den hittills mest precisa mätningen i den här typen av process. Det är ett viktigt resultat, även om forskarna inte kunde se någon avvikelse från symmetrin. Nu har forskarna visat att metoden hjälper dem att få ut mer av sina data, och det kan leda till ännu bättre mätningar i framtiden.

– Det är en milstolpe, säger Karin Schönning.

Nya experiment är redan på gång.

Som en extra bonus gav det här experimentet ett helt nytt resultat för en konstant som anger hur partiklarna rör sig efter att hyperonen sönderfaller. Det visar sig att det värde de uppmätt skiljer sig med 17 procent från det värde som fysiker har använt i decennier. Om det nya värdet accepteras och bekräftas av andra fysiker kommer det att bli till nytta i fortsatta partikelexperiment.

Du har just läst en artikel från tidskriften Forskning & Framsteg. Prenumerera här.

Kommentera:

Dela artikeln: