Je leest:

Nieuw soort antimaterie gemaakt

Nieuw soort antimaterie gemaakt

Antihelium-4 waargenomen in deeltjesversneller

Natuurkundigen hebben voor het eerst de antimaterie van een heliumkern gemaakt. Dit zogenaamde antihelium-4 werd geïdentificeerd in het STAR-experiment met een Amerikaanse deeltjesversneller en is de zwaarste antimaterie die ooit is waargenomen. De ontdekkers publiceren hun resultaten op 24 april in het wetenschappelijke tijdschrift Nature.

Antimaterie komt heel weinig voor in het heelal. In de film Angels and Demons wordt een gram antimaterie gevangen in een magnetisch veld, maar zo ver zijn we nog lang niet.

Wetenschappers denken dat elk deeltje een antideeltje heeft. Antideeltjes zijn vrijwel identiek aan het bijbehorende deeltje, maar hebben een tegenovergestelde lading. Bij het samenkomen van deze beide deeltjes verdwijnt zowel het deeltje als het antideeltje en blijft alleen energie over.

Antideeltjes zoals antiprotonen en antineutronen zijn in een deeltjesversneller redelijk eenvoudig te maken. Het is echter moeilijk om ervoor te zorgen dat deze samenklonteren tot één atoomkern van antideeltjes. Tot nu toe is het voor atoomkernen alleen gelukt antideuterium en het instabiele antihelium-3 te maken.

De onderzoekers maakten de heliumantimaterie door kernen van goudatomen met hoge energie tegen elkaar te laten botsen in de Amerikaanse deeltjesversneller Relativistic Heavy Ion Collider. Uit de miljarden botsingen wisten de onderzoekers met dit STAR-experiment 18 atoomkernen van antihelium te identificeren, bestaande uit twee antiprotonen en twee antineutronen. Deze exotische deeltjes bleven bestaan totdat ze in nauw contact kwamen met gewone atoomkernen.

In de Relativistic Heavy Ion Collider botsen goudkernen op elkaar.
RHIC

Ontwikkeling van het heelal

De botsingen in de deeltjesversneller lijken sterk op de omstandigheden vlak na de oerknal. Het maken van antihelium geeft natuurkundigen dan ook nieuwe aanwijzingen over de ontwikkeling van het heelal. “Uit dit onderzoek kunnen we voor het eerst experimenteel afleiden hoeveel antihelium we in het heelal kunnen verwachten”, aldus prof. Thomas Peitzmann van de Universiteit Utrecht en het Nikhef, en co-auteur van het artikel. “Ons resultaat is daardoor belangrijk voor toekomstige metingen van satellieten aan antimaterie in de ruimte. Bij het recent begonnen experiment ALICE met de deeltjesversneller in Genève gaan we verder op zoek naar anti-atoomkernen, en hopen daar nog betere resultaten te boeken.”

Bron:

  • Observation of the antimatter helium-4 nucleus, Nature, 24 april 2011

Lees meer over antimaterie en deeltjesfysica op Kennislink:

Oeps: Onbekende tag `feed’ met attributen {"url"=>"https://www.nemokennislink.nl/kernwoorden/antimaterie/deeltjesversneller/deeltjesfysica/index.atom?m=of", “max”=>"5", “detail”=>"minder"}

Dit artikel is een publicatie van Universiteit Utrecht (UU).
© Universiteit Utrecht (UU), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 25 april 2011

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.