Физики из Калифорнийского университета (г. Риверсайд) сообщили, что они открыли новый способ создать позитроний, короткоживущий атом из электрона и позитрона, что может помочь ответить на вопрос, что случилось с антиматерией во Вселенной.
Антиматерия стала объектом новостных лент, когда ученым из ЦЕРН удалось продлить жизнь атомов антиводорода более 15 мин. В лаборатории UC Riverside физики сначала облучили образцы кремния лазером. Затем они имплантировали позитроны на поверхность кремния. Они обнаружили, что лазерный луч освобождает электроны кремния и они связываются с позитронами, образуя позитроний.
«Этим методом можно получать значительные количества позитрония в широком диапазоне температур, - сказал Дэвид Кассиди (David Cassidy) из департамента физики и астрономии. – Другие методы получения позитрония на поверхностях требуют нагревания образцов до очень высоких температур. Наш метод работает при почти любой температуре, включая очень низкие».
Кассиди объяснил, что когда позитроны имплантируются в материал, они могут иногда застревать на поверхности, где они очень быстро аннигилируют с электронами.
«В этой работе мы показали, что облучение поверхности лазером как раз перед поступлением позитронов производит электроны, которые, по иронии судьбы, помогают позитронам выжить на поверхности и избежать аннигиляции, - сказал проф. Аллен Миллс (Allen Mills). – Они делают это посредством образования позитрония, который спонтанно эмитирует с поверхности. Свободный позитроний живет более чем в 200 раз дольше, чем поверхностный, так что его проще обнаружить».
Исследователи выбрали кремний для своих экспериментов, поскольку он имеет широкое применение в электронике. Конечная цель исследователей – выполнить точные измерения на позитронии, чтобы лучше понимать свойства антиматерии.