3320 25. 9. 2015.
ПИТАМ СЕ, ПИТАМ...
Може ли енергија да се претвори у материју?
Е = mc2 , која је утврдила да је могуће претварање материје (масе) у енергије – и обрнуто. Тако каже теорија, али, у стварности, за претварање енергије у материју неопходни су посебни услови.
У смеру материја-енергија познати су нам разни примери. Многи огледи, појаве и процеси показали су нам како од материје може да настане светлост, топлота и други видови енергије. Ту спадају и цепање тешких атомских језгара уранијума (фисија) у нуклеарним централама и спајање лаких атома у теже (фузија) у звездама и нуклеарним бомбама. Кидање субатомских веза ослобађа велику количине енергије која се налази у самом срцу материје.
Међутим, претварање енергије у материју мање је често и познато, иако је такође могуће. Уосталом, оно се већ догодило у природи – при настанку васионе. У самом почетку она и није била ништа друго до зачуђујућа мешавина енергије. Непосредно после Великог праска, сва материја и антиматерија које данас постоје у васиони родиле су се из те енергије.
На нашој лествици то су акцелератори честица у којима физичари поново стварају услове налик онима с почетка рађања васионе, при којима од енергије може да се добије материја. Први успеси у том смислу постигнути су крајем 20. века, а данас су постали уобичајени. У овим огромним уређајима, уз помоћ врло снажних магнетних и електричних поља, до врло великих брзина убрзавају се наелектрисане честице које имају масу. Затим се, крећући се у супротним смеровима, упућују да се чеоно сударе. Енергија која се том приликом ослобађа од почетних честица ствара неке нове – с већом масом! Значи да је материја настала од енергије коју су садржавале претходне честице.
Радећи на линеарном акцелератору у Станфорду (SLAC) 1997. године, двадесетак стручњака под вођством принстонског физичара Кирка Мекдоналда, отишли су и корак даље. Добили су материју из чисте енергије! Они су сударали снопове фотона такве снаге да су од ових честица које немају масу (али имају импулс), добили честице материје и антиматерије. Да би то постигли, прво су изузетно јак ласерски зрак усмерили на сноп електрона високе енергије. Тако су од видљиве светлости добили гама зраке, односно високоенергетске фотоне. После тога су ове гама зраке укрстили с фотонима из ласера. Тек из судара ове две врсте фотона родили су се електрон-позитрон парови – материја и антиматерија.
Овај оглед није потврдио само Ајнштајнову једначину, већ и претпоставку да су приликом стварања васионе настале исте количине материје и антиматерије – честица антиматерије позитрон има једнаку масу као електрон, али супротно наелектрисање. Шта се после догодило с антиматеријом, односно како се десило да је материја сасвим превлада антиматерију, питање је које је наставило да мучи стручњаке. Њихове наде сада су упрте у најснажнији акцелератор на свету LTC, који после разних перипетија и једногодишњег прекида ових дана поново почиње с радом.
Аутор:
Г. В.
Илустровао:
Растко Ћирић - Пријавите се или се региструјте да бисте слали коментаре
