ವಸ್ತುವಿನಂತೆಯೇ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಆಂಟಿಮಾಟರ್ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ 

ಮ್ಯಾಟರ್ is subject to gravitational attraction. Einstein’s general relativity had predicted that antimatter also should fall to Earth in the same way. However, there was no direct experimental evidence so far to show that. ALPHA experiment at CERN is the first direct experiment to have observed the effect of ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ on the motion of antimatter. The findings ruled out repulsive ‘antigravity’ and held that ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ ಪ್ರಭಾವಗಳು ಮ್ಯಾಟರ್ and antimatter in a similar way. It was observed that atoms of antihydrogen (a positron ಪರಿಭ್ರಮಿಸುವುದು an antiproton) fell to Earth in the same way as atoms of hydrogen.  

Antimatter is composed of antiparticles (positrons, antiprotons and antineutrons are antiparticles of electrons, protons and neutrons). ಮ್ಯಾಟರ್ and antimatter annihilate each other completely when they come in contact leaving behind energy.  

ಮ್ಯಾಟರ್ and antimatter were created in equal amounts in the early ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ by Big Bang. However, we do not find antimatter now in the nature (ಮ್ಯಾಟರ್-ಆಂಟಿಮ್ಯಾಟರ್ ಅಸಿಮ್ಮೆಟ್ರಿ) ಮ್ಯಾಟರ್ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ ಹೊಂದಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಆಂಟಿಮಾಟರ್‌ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ನಡವಳಿಕೆಯ ತಿಳುವಳಿಕೆಯು ಅಪೂರ್ಣವಾಗಿದೆ. ಆಂಟಿಮಾಟರ್‌ನ ಚಲನೆಯ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಪರಿಣಾಮಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಸಾಪೇಕ್ಷತೆಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಆಂಟಿಮಾಟರ್ ಕೂಡ ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರಬೇಕು ಎಂದು ಊಹಿಸಿದೆ, ಆದರೆ ಅದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಲು ಯಾವುದೇ ನೇರ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವೀಕ್ಷಣೆ ಇರಲಿಲ್ಲ. ಮ್ಯಾಟರ್‌ಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ (ಇದು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ) ಎಂದು ಕೆಲವರು ವಾದಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಆಂಟಿಮಾಟರ್ CERN ನ ALPHA ಪ್ರಯೋಗದ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಪ್ರಕಟವಾದ ಸಂಶೋಧನೆಗಳಿಂದ ತಳ್ಳಿಹಾಕಲ್ಪಟ್ಟ ವಿಕರ್ಷಣ 'ಆಂಟಿಗ್ರಾವಿಟಿ'ಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಿರಬಹುದು.  

ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ವಿರೋಧಿ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದು ಮತ್ತು ವಸ್ತುವನ್ನು ಎದುರಿಸುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಮತ್ತು ನಾಶವಾಗುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಮೊದಲ ಹಂತವಾಗಿತ್ತು. ಇದು ಸುಲಭವಾಗಿ ಧ್ವನಿಸಬಹುದು ಆದರೆ ಹಾಗೆ ಮಾಡಲು ಮೂರು ದಶಕಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು. ಆಂಟಿಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ಆಂಟಿಮಾಟರ್‌ನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಆದರ್ಶ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿ ಆಂಟಿಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಶೂನ್ಯಗೊಳಿಸಿದರು ಏಕೆಂದರೆ ಆಂಟಿಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಮಾಟರ್‌ನ ಸ್ಥಿರ ಕಣಗಳಾಗಿವೆ. ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಆಂಟಿಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಸೋಡಿಯಂ-22 ಮೂಲದಿಂದ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಪಾಸಿಟ್ರಾನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿಸಿ ಆಂಟಿಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿತು, ನಂತರ ಮ್ಯಾಟರ್ ಪರಮಾಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ನಾಶವಾಗುವುದನ್ನು ತಡೆಯಲು ಕಾಂತೀಯ ಬಲೆಗೆ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು. ALPHA-g ಎಂಬ ಲಂಬ ಉಪಕರಣದಲ್ಲಿ ಆಂಟಿಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ನಿಯಂತ್ರಿತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಟ್ರ್ಯಾಪ್ ಅನ್ನು ಸ್ವಿಚ್ ಆಫ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮ್ಯಾಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ನಾಶವಾಗುವ ಲಂಬ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಶೋಧಕರು ಸುಮಾರು 100 ಆಂಟಿಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ. ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಅವರು 20 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಗುಂಪಿನ ಆಂಟಿಟಾಮ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಿದರು. ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ಗಳಿಂದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಫಲಿತಾಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಭಾಗದ ಮೂಲಕ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ವಿರೋಧಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಪ್ರಮಾಣವು ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅವರು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಆಂಟಿಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ವೇಗವರ್ಧನೆಯು ಸುಪ್ರಸಿದ್ಧ ವೇಗವರ್ಧನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ ಮ್ಯಾಟರ್ ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ನಡುವೆ ಆಂಟಿಮಾಟರ್ ವಸ್ತುವಿನಂತೆಯೇ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಆಕರ್ಷಣೆಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ವಿಕರ್ಷಣ 'ಆಂಟಿಗ್ರಾವಿಟಿ'ಗೆ ಒಳಪಡುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.  

ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಆಂಟಿಮಾಟರ್‌ನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ನಡವಳಿಕೆಯ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಮೈಲಿಗಲ್ಲು.  

*** 

ಮೂಲಗಳು:   

1. CERN 2023. ಸುದ್ದಿ – CERN ನಲ್ಲಿನ ALPHA ಪ್ರಯೋಗವು ಪ್ರತಿದ್ರವ್ಯದ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಗಮನಿಸುತ್ತದೆ. 27 ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 2023 ರಂದು ಪೋಸ್ಟ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿದೆ https://www.home.cern/news/news/physics/alpha-experiment-cern-observes-influence-gravity-antimatter 27 ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 2023 ರಂದು ಪ್ರವೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ. 

2. ಆಂಡರ್ಸನ್, ಇಕೆ, ಬೇಕರ್, ಸಿಜೆ, ಬರ್ಟ್ಸ್ಚೆ, ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ಮತ್ತು ಇತರರು. ಆಂಟಿಮಾಟರ್ನ ಚಲನೆಯ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಪರಿಣಾಮದ ವೀಕ್ಷಣೆ. ನೇಚರ್ 621, 716–722 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06527-1 

***