Wszyscy jesteśmy zbudowani z materii, podobnie jak planeta na której żyjemy i Słońce wokół której krąży. Jest to fakt przedziwny, który od dziesięcioleci nie daje spokoju naukowcom. I nie chodzi o filozoficzne pytanie „dlaczego jest coś, a nie nic”, tylko o całkiem poważny problem natury fizycznej.

Odkąd w 1928 roku Dirac przewidział, a cztery lata później Anderson potwierdził doświadczalnie istnienie antycząstek (w tym przypadku chodziło o pozytron) badacze zastanawiają się, dlaczego u zarania wszechświata cała materia nie uległa zniszczeniu w procesie anihilacji z antymaterią. Zarówno cząstki jak i antycząstki, zgodnie z teoretycznymi modelami, powinny bowiem w Wielkim Wybuchu powstać w jednakowej ilości.

Okazuje się jednak, że modele te nie do końca słusznie zakładały podobieństwo cząstek i antycząstek (często o antymaterii mówi się w uproszczeniu jako o „lustrzanym odbiciu” materii. Jak pokazują bowiem wyniki japońskiego eksperymentu T2K antycząstki mogą mieć właściwości znacznie odróżniające je od cząstek.

Eksperyment T2K badał neutrina i antyneutrina. Były one emitowane w laboratorium J-PARC i następnie, po 295 kilometrowej podróży, badane w wykrywaczu Super-Kamiokande. Co ważne dla eksperymentu, poszczególne rodzaje neutrin potrafią się w siebie nawzajem zamieniać (tzw. oscylacja) i zakładano, że podobne przemiany uda się zaobserwować dla antyneutrin.

Jak jednak pokazały wyniki badania, przemiany antyneutrin zachodzą znacznie rzadziej niż w przypadku neutrin. Choć sam ten fakt nie daje nam jednoznacznej odpowiedzi na pytanie dlaczego materia „wygrała” starcie z antymaterią, to stanowi poważny wyłom w dotychczasowym postrzeganiu antycząstek jako bliźniaków cząstek i skłania do szukania odpowiedzi w występujących pomiędzy nimi różnicach.

[źródło: popularmechanics.com; grafika: t2k-experiment.org]

Kolejny artykuł znajdziesz poniżej