Skok na obsah

Techblog > Fyzika > Výroba anitiprotonů ve velkém

[CNW:Counter] TOPlist
27. 1. 2005 - Fyzika

Výroba anitiprotonů ve velkém

Vědcům v CERNu se podařilo vyrobit padesátkrát více antiprotonů než kdykoliv předtím. Pro výrobu užitečného množství antihmoty je to stále žalostně málo a navíc energetická účinnost takové výroby je stále velmi nízká.

Složitá výroba

Klasický model atomu vodíku s protonem a obíhajícím elektronem v naivním provedení

Antiprotony byly vyráběny nárazem vysoce energetických protonů (tj. protonů, které se pohybují opravdu velmi rychle – skoro rychlostí světla) do iridiového terčíku. Poté byly zpomaleny složitým zařízením, které se vtipně nazývá Zpomalovač antiprotonů. Pak byly zpomaleny průchodem několika elektrickými poli, což je hlavní rozdíl oproti předchozím experimentům, kde byly antiprotony zpomalovány nějakou fólií, která uměla zachytit jen omezené množství antiprotonů. Následně byly zachyceny v "pasti" pomocí magnetického a elektrického pole, kdy se ochladily smícháním se se studenými elektrony. Z každé takové dávky, vědci získali asi 1,2 milionu antiprotonů, z nichž byli schopni oddělit několik o nízkých energiích, kterou jsou ideální pro další experimenty.

Pomalé (studené) antiprotony můžeme použít třeba pro to, abychom detailněji prostudovali vlastnosti antihmoty. Jsme sice přesvědčeni, že se od běžné hmoty pouze opačnými kvantovými čísly (např. nábojem), ale je možné, že se experimenty podaří objevit nějaké nesrovnalosti. Nejvíce by nás udivily rozdíly v působení gravitačních sil, které se pro svou "malost" velmi těžko měří.

Málo antihmoty pro lety ke hvězdám

Bohužel ani takto relativně velké množství antihmoty nemůžeme využít pro pohon čehokoliv a rozhodně ne vesmírných lodí. Kdybychom k antiprotonům dodali positrony a sestavili tak antivodík, získali bychom anihilací se stejným množstvím vodíku (jestli jsem dobře počítal :-) asi 0,23 J energie. To je přibližně energie, kterou vydáte, zvednete-li kilové závaží o 2,3 cm. Tedy nic moc.

Když v roce 1995 vyrobili poprvé 9 atomů antivodíku, spočítali, že energetická účinnost takové výroby je "jedna setina miliontiny procenta". To, že se tento způsob výroby nehodí k výrobě paliva demonstruje nejlépe příklad, že kdybychom dali veškerou energii z fosilních paliv na zemi do výroby antivodíku, získali bychom antihmotu, která by stačila k jízdě 10-ti malých aut mezi Hamburkem a Mnichovem tam a zpět. To by nestačilo ani k letu na Měsíc natož "ke hvězdám".

Napsal Martin Srubar v 00:42 | Komentáře (14)
Dočetli jste článek? A co nyní?
Pokračujte třeba čtením starších či novějších článků na obdobná témata v této rubrice. Nebo se podívejte na titulní stránku, co je nového. > Přejít na titulní stránku
Pokud máte čas a chcete si počíst, doporučuji archív. > Přejít na archív
Jestli vás zajímá něco konkrétního, vyhledejte si na Techblog.cz právě to své téma.

Weblog pro ty, které zajímá věda a technika.

Téma…

Časopis 21. století

Časopis 21. století
Časopis 21. století je nejznámější a nejoblíbenější vědecko-technický časopis. Na čem je ale založena jeho popularita? Z velké části jsou v něm obsaženy nesmysly. Jde o záměr nebo je to pouze neschopností autorů? Upřímně řečeno, co by odborník získal tím, že by v něm publikoval?
13. 8. 2004
Speciály…

Energetická krize

Energetická krize
Za dveřmi je energetická krize. Co budeme dělat, až dojde ropa a další fosilní paliva? Sledujte vývoj alternativních druhů energie a pohonů a hledání nových ropných nalezišť.