Voor het eerst kan antiwaterstof in grote hoeveelheden tegelijk worden gemaakt. Een internationaal team van wetenschappers van het CERN is er in geslaagd om van langzame positronen en antiprotonen meerdere antiwaterstofatomen per seconde te maken, zo berichten zij in Nature.
De wereld om ons heen bestaat uit gewone materie. Maar van elk deeltje bestaat er ook een zogenaamd antideeltje: een kloon met een tegengestelde lading. Positronen – de positief geladen tegenhangers van elektronen – en antiprotonen – de negatieve klonen van protonen – zijn al langer bekend. Zoals een proton en een elektron samen een waterstofatoom kunnen vormen, geeft een antiproton met een positron een antiwaterstof. Tot nu toe was het niet gelukt dit anti-atoom op grote schaal te produceren.
Antideeltjes worden in een laboratorium gemaakt door deeltjes met snelheden in de orde van de lichtsnelheid op elkaar te laten botsen. Deze antideeltjes leven maar kort: zodra zij een gewoon deeltje tegenkomen, smelten ze samen en komt er energie vrij. Als de snelheid van een antideeltje groter is, komt het sneller een gewoon deeltje tegen en is het verdwenen.
‘Einstein liep als theoreticus vast op de nieuwe bevindingen’
Toen de Nederlandse natuurkundige Heike Kamerlingh Onnes iets geks ontdekte over supergeleiding, was dit onder veel fysici het gesprek van de dag. Maa ...
De wetenschappers zijn er nu echter in geslaagd om de antideeltjes vóór de reactie te vertragen met onder andere elektrische en magnetische velden. Dit heeft twee voordelen: de deeltjes hebben meer kans om te reageren, waardoor er meerdere anti-atomen ontstaan per seconde en de resulterende anti-atomen leven langer, waardoor er meer tijd is om ze te bestuderen.
Eén van de grote vragen die natuurkundigen en kosmologen wereldwijd bezighoudt, is waarom de wereld waarin wij leven bestaat uit materie en niet uit antimaterie. In de Big Bang moeten beide soorten namelijk in gelijke hoeveelheden zijn ontstaan. Door de verschillende reacties van waterstof en antiwaterstof op bijvoorbeeld zwaartekracht te bestuderen, hopen de wetenschappers dichter bij een verklaring te komen.
Sonja Jacobs
