القوة بين مضادات البروتونات شديدة

لإنتاج أزواج مضادات البروتون التي يمكن للعلماء مراقبتها، عمد كونسورتيوم دولي من الباحثين من مجموعة ستار كولابوريشن STAR Collaboration إلى استخدام مصادم الأيونات الثقيلة النسبي (RHIC) في بروكهفن، الولايات المتحدة. التصادم الذي يحدث عند ارتطام اثنين من أيونات الذهب بعضهما ببعض بسرعة تداني سرعة الضوء داخل المصادم تسبب في إنتاج كمية وافرة من الجزيئات، ومن ضمنها جزء كبير من مضادات البروتون.بعد فصل المادة المضادة بواسطة كاشفات متخصصة، قام العلماء بقياس التفاعل بينها.

"إننا نفعل ذلك عن طريق دراسة كيف تتمكن مضادات البروتون من الاقتراب بعضها من بعض. بعد اختبار بضع مئات الملايين من التصادمات، يمكننا استخلاص قياس القوة بين اثنين من مضادات البروتون"، وفق قول إيهونغ تانغ، من مختبر بروكهفن الوطني، نيويورك، الولايات المتحدة، أحد مؤلفي الدراسة التي نشرت فيNature ¹ في أوائل نوفمبر.

وقد وجد الباحثون أن مضادات البروتون تتجاذب بقوة فيما بينها. كما كان طول التشتت والمدى الفعال (المؤشرات التي تصف التصادمات المرنة) لهذا التفاعل متسقًا أيضًا مع التفاعلات بين البروتونات (بروتون- بروتون).

"إن هذا يخبرنا أن القوة التي تجمع المادة المضادة معًا مشابهة للقوة التي تربط المادة معًا"، وفق قول تانغ، الذي يتابع: "ويمكن للقياس الذي أجريناه أن يوفر [أيضًا] مادة لوصف التفاعل بين الغازات المحتجزة بالبرودة والصادرة عن أيونات المادة المضادة".

تمثل التفاعلات المدروسة في هذه الوثيقة طريقة عمل أبسط نظام لمضادات النيوكليون، وهي أساسية لعلماء الفيزياء الذين يرغبون في فهم بنية أكثر تعقيدًا لمضادات النيوكليونات وخصائصها، ويتضمن ذلك الكتلة وطاقة الربط.

اشترك للحصول على النشرة الإلكترونية المحدّثة كل أسبوعين لكي تبقى على اطلاع بكافة المستجدات على الموقع.