نقيض الهيدروجين: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
لا ملخص تعديل
ZkBot (نقاش | مساهمات)
سطر 4:
 
== تاريخ انتاج نقيض البروتون ==
[[ملف:CERN LEAR.jpg|تصغير|جهاز ليار LEAR في [[سيرن]] الذي أنتج [[ذرة]] نقيض الهيدروجين لأول مرة. ]]
 
في نهاية عام 1995 نجحت إحدى المجموعات العلمية التي تعمل في [[مصادم الهدرونات الكبير]] القريب من [[جينيف]] في إنتاج مضاد الهيدروجين لاول مرة. وقامت مجموعة العلماء التي تعمل مع العالم الفيزيائي [[فالتر أولرت]] من مركز أبحاث يوليش [[ألمانيا|بألمانيا]] بحجز [[نقيض البروتون]] [[نواة الذرة|كنواة]] مع [[بوزيترون]]. وأعادو تلك التجربة عدة مرات في السنوات التالية وعضضوا أنفسهم بعلماء من [[مكشاف مصادم فيرميلاب]] الأمريكي للتجربة.
سطر 12:
ويظهر نقيض المادة في الطبيعة نادرا حيث أنه يتحول على الفور إلى [[طاقة]] بمجرد ملامسته للمادة العادية. فيوجدوا في [[معجل جسيمات|معجلات الجسيمات]] بطريقة اصطناعية ويحتاج إنتاجهم إلى أجهزة علمية معقدة. ولذلك يعتبر من النجاحات الكبيرة للعلماء عندما يولدون اثنين من تلك الجسيمات المضادة والسماح لهما بالإتحاد لتكوين نقيض للمادة. ووالسؤال المهم هنا هو كيف تتصرف مثل تلك الذرات المضادة، وللإجابة على هذا السؤال لا يكون إلا بإجراء التجربة.
 
وقد قام كل من المركزين العلميين النوويين [[سيرن]] و[[مكشاف مصادم فيرميلاب]] بإنتاج نقيض المادة في صورة [[بجسيمات أولية]] ولكنها كانت "ساخنة" بمعني شديدة السرعة : فكانت تتحرك سريعا بحيث لا يمكن إجراء اختبارات عليه. وفي عام 2002 نجحت مجموعتان علميتان مكونتان من مختلف الدول في تشكيل جهازين تجريبييين يعملان على خفض سرعة نقيض البروتون وهما جهاز أتراب ATRAP وجهاز أثينا ATHENA. وتسابقت مجموعتي العلماء التي قاد أحدهما العالم [[رولف لانداو]] من [[سيرن]] لحجز أول نقيض للهيدروجين وسبقت تلك المجموعة اختها بعدة أسابيع. ثم نجح العلماء من حجز نقيض الهيدروجين في مصيدة مغناطيسية من نوع [[مصيدة إيوف]] المعدلة في درجة حرارة قريبة من الصفر المطلق بغرض إجراء الاختبارات عليه، وكان ذلك في نوفمبر 2010. وتوصلت إلى ذلك مجموعة العلماء العاملة مع جيفري هانجست الدي يشارك العمل في [[سيرن]] وهو من جامعة آرهوس [[الدنمارك|بالدنمارك]] ونجحت في أجراء اختبارات على نقيض الهيدروجين لمدة 172 [[ثانية|مللي ثانية]]. <ref name=Andresen>{{cite journal | journal=Nature | volume=468 | issue=7321 | elektronisch AOP (ahead of print) | date=2010 | author= Andresen, G. et al. | title=Trapped antihydrogen | doi = 10.1038/nature09610}}</ref>
<ref name=Andresen>{{cite journal | journal=Nature | volume=468 | issue=7321 | elektronisch AOP (ahead of print) | date=2010 | author= Andresen, G. et al. | title=Trapped antihydrogen | doi = 10.1038/nature09610 }}</ref>
 
وكان حجز مضاد الهيدروجين في مصيدة مهما لغرض خفض سرعته بواسطة [[تبريد بالليزر]] إلى درجة حرارة تبلغ عدة مللي كلفن أو حتى ميكرو [[كلفن]] ثم إجراء [[تحليل طيفي ليزري]] عالي التباين على نقيض الهيدروجين. <ref name=Gabrielse-1>{{cite journal | journal=Phys Rev Lett | volume=89 | issue=21 | pages=213401 | date=2002 | author= G. Gabrielse et al. | title=Background-Free Observation of Cold Antihydrogen with Field-Ionization Analysis of Its States | pmid=12443407 | doi = 10.1103/PhysRevLett.89.213401}}</ref><ref name=Gabrielse-2>{{cite journal | journal=Phys Rev Lett | volume=89 | issue=23 | pages=233401 | date=2002 | author= G. Gabrielse et al. | title=Driven production of cold antihydrogen and the first measured distribution of antihydrogen states | pmid=12485006 | doi = 10.1103/PhysRevLett.89.233401}}</ref><ref name=Gabrielse-3>{{cite journal | journal=Phys Rev Lett | volume=93 | issue=7 | pages=073401 | date=2004 | author= G. Gabrielse et al. | title=First Measurement of the Velocity of Slow Antihydrogen Atoms | pmid=15324235 | doi = 10.1103/PhysRevLett.93.073401}}</ref><ref name=Storry>{{cite journal | journal=Phys Rev Lett | volume=93 | issue=26 | pages=263401 | date=2004 | author=C. H. Storry et al. | title=First Laser-Controlled Antihydrogen Production | pmid=15697977 | doi = 10.1103/PhysRevLett.93.263401}}</ref>
<ref name=Gabrielse-1>{{cite journal | journal=Phys Rev Lett | volume=89 | issue=21 | pages=213401 | date=2002 | author= G. Gabrielse et al. | title=Background-Free Observation of Cold Antihydrogen with Field-Ionization Analysis of Its States | pmid=12443407 | doi = 10.1103/PhysRevLett.89.213401 }}</ref><ref name=Gabrielse-2>{{cite journal | journal=Phys Rev Lett | volume=89 | issue=23 | pages=233401 | date=2002 | author= G. Gabrielse et al. | title=Driven production of cold antihydrogen and the first measured distribution of antihydrogen states | pmid=12485006 | doi = 10.1103/PhysRevLett.89.233401 }}</ref><ref name=Gabrielse-3>{{cite journal | journal=Phys Rev Lett | volume=93 | issue=7 | pages=073401 | date=2004 | author= G. Gabrielse et al. | title=First Measurement of the Velocity of Slow Antihydrogen Atoms | pmid=15324235 | doi = 10.1103/PhysRevLett.93.073401 }}</ref><ref name=Storry>{{cite journal | journal=Phys Rev Lett | volume=93 | issue=26 | pages=263401 | date=2004 | author=C. H. Storry et al. | title=First Laser-Controlled Antihydrogen Production | pmid=15697977 | doi = 10.1103/PhysRevLett.93.263401 }}</ref>
في مايو 2011، استطاع فريق ألفا في سيرن حجز نقيض الهيدروجين حوالى 1000 ثانية أو 17 دقيقة.<ref>
{{cite journal
السطر 26 ⟵ 24:
الغرض من إجراء التحليل الطيفي الليزري هو قياس خط الطيف 1S–2S-Linie بتباين عالي.وعن طريق تعيين هذا الخط بدقة في كل من الهيدروجين ومضاد الهيدروجين يمكن اختبار [[نظرية سي بي تي]] التي تعتبر أحد النظريات الأساسية في الفيزياء الحديثة.
 
والغرض الثاني هو اختبار نظرية الجاذبية. وحيث أن نقيض المادة يحمل طاقة موجبة/[[كتلة]] طبقا [[النظرية النسبية العامة|للنظرية النسبية العامة]] [[أينشتاين|لأينشتاين]] فمن المتوقع أن نقيض المادة سيتعامل مع مجال الجاذبية بطريقة معهودة. ويمكن القيام بهذا الاختبار على نقيض الهيدروجين المتعادل كهربائيا بدرجة عالية من الدقة عن اختبار [[جسيمات أولية]] نقيضة تكون مشحونة مما يصعب اجراء الاختبار عليها. ولأجراء ذلك الاختبار فقد ابتكر جهاز يسمى أيجيس AEGIS
مقترنا بجهاز كبح نقيض البروتون في المنظمة الأوروبية للبحث النووي [[سيرن]]. ويوجد هذا الجهار حاليا في مرحلة الاستعداد.
 
السطر 44 ⟵ 42:
== وصلات خارجية ==
 
[[تصنيف:هيدروجينغازات]]
[[تصنيف:مادة مضادة]]
[[تصنيف:هيدروجين]]
[[تصنيف:مسرعات الجسيمات]]
[[تصنيف:هيدروجين]]