Abo
  • IT-Karriere:

Antimaterie: Forscher untersuchen Lichtspektrum von Antiwasserstoff

Die Symmetrie bleibt gewahrt: Antiwasserstoff zeigt die gleichen optischen Eigenschaften wie Wasserstoff. Das haben Cern-Forscher nachgewiesen und damit Vorhersagen des Standardmodells bestätigt.

Artikel veröffentlicht am ,
Alpha-Instrument des Cern: Antiwasserstoff in Magnetfalle eingefangen
Alpha-Instrument des Cern: Antiwasserstoff in Magnetfalle eingefangen (Bild: Maximilien Brice/Cern)

Forscher am europäischen Kernforschungszentrum Cern haben das optische Spektrum von Antiwasserstoff untersucht. Es ist das erste Mal, dass das gelungen ist. Das Ergebnis bestätigt die Symmetrie von Materie und Antimaterie.

Stellenmarkt
  1. Dataport, verschiedene Standorte
  2. ALDI International Services GmbH & Co. oHG, Mülheim an der Ruhr

Die Forscher vom Alpha-Experiment des Cern erzeugten zunächst Antiwasserstoffatome aus einem Antiproton und einem positiv geladenen Positron. Die Antiwasserstoffatome fingen sie dann in einer Magnetfalle, damit sie nicht mit Materie interagieren und zerfallen konnten.

Antiwasserstoffatome wurden per Laser angeregt

Dann regten sie die Antiwasserstoffatome mit einem Laser an. Die Teilchen gingen vom Grundzustand S1 in den metastabilen Zustand S2 über. Wasserstoff zeigt bei diesem Übergang eine bestimmte Spektrallinie. Der Antiwasserstoff zeigte beim Übergang das gleiche Wellenmuster.

Das bedeutet, Wasserstoff und Antiwasserstoff sind symmetrisch, wie es das Standardmodell der Physik erfordert. Das Charge-Parity-Time-Theorem (CTP) sagt aus, dass es zu unserer Welt der Materie ein Gegenstück aus Antimaterie gibt: Die Teilchen sind umgekehrt geladen. Die räumliche Ausrichtung ist anders herum - rechts ist also links -, ebenso wie bei der Zeit: Ihr Fluss ist umgekehrt.

Eine geringe Unsicherheit bleibt

Dementsprechend müssen Materie und Antimaterie die gleichen physikalischen Eigenschaften haben. Vor einigen Jahren etwa haben Cern-Forscher nachgewiesen, dass Wasserstoff und Antiwasserstoff die identische Masse haben. Die spektroskopischen Untersuchungen der Alpha-Forscher bestätigten ebenfalls die Symmetrie - wobei noch eine sehr geringe Unsicherheit bleibe, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Nature.

Eine vollständige Symmetrie von Materie und Antimaterie gibt es aber offensichtlich dennoch nicht: "Das Standardmodell sagt voraus, dass es nach dem Urknall die gleichen Mengen an Materie und Antimaterie gegeben haben muss. Aber das heutige Universum besteht offensichtlich fast ausschließlich aus normaler Materie", schreiben die Forscher. Ein Ziel der Vergleiche von Wasserstoff und Antiwasserstoff ist, die Abweichung in der Symmetrie zu finden.



Anzeige
Top-Angebote
  1. (u. a. The Elder Scrolls Online: Elsweyr für 15,99€, Diablo 3 Battlechest für 17,49€, Iratus...
  2. 99,00€
  3. (u. a. Acer KG241QP FHD/144 Hz für 169€ und Samsung GQ55Q70 QLED-TV für 999€)
  4. (heute u. a. iRobot Roomba 960 für 399€ statt ca. 460€ im Vergleich)

Agent.Orange 23. Feb 2017

Eine turbulente Anregung für eine Physik, die unsere bekannte herkömmliche Physik...

FreiGeistler 21. Dez 2016

Soweit ich weiss, verformt Materie (=Energie) die Raumzeit, erzeugt also Zeitfluss. Raum...

jb (Golem.de) 21. Dez 2016

Ja, vollkommen richtig. Ist geändert, danke für den Hinweis.

MatheAss 20. Dez 2016

Hallo Forum! Ich habe bezüglich dieser an sich schon länger bekannten Diskrepanz...


Folgen Sie uns
       


AMD Ryzen 9 3900X und Ryzen 7 3700X - Test

Wir testen den Ryzen 9 3900X mit zwölf Kernen und den Ryzen 7 3700X mit acht Kernen. Beide passen in den Sockel AM4, nutzen DDR4-3200-Speicher und basieren auf der Zen-2-Architektur mit 7-nm-Fertigung.

AMD Ryzen 9 3900X und Ryzen 7 3700X - Test Video aufrufen
Probefahrt mit Mercedes EQC: Ein SUV mit viel Wumms und wenig Bodenfreiheit
Probefahrt mit Mercedes EQC
Ein SUV mit viel Wumms und wenig Bodenfreiheit

Mit dem EQC bietet nun auch Mercedes ein vollelektrisch angetriebenes SUV an. Golem.de hat auf einer Probefahrt getestet, ob das Elektroauto mit Audis E-Tron mithalten kann.
Ein Erfahrungsbericht von Friedhelm Greis

  1. Freightliner eCascadia Daimler bringt Elektro-Lkw mit 400 km Reichweite
  2. Mercedes-Sicherheitsstudie Mit der Lichtdusche gegen den Sekundenschlaf
  3. Elektro-SUV Produktion des Mercedes-Benz EQC beginnt

Noise Cancelling Headphones 700 im Test: Boses bester ANC-Kopfhörer sticht Sony vielfach aus
Noise Cancelling Headphones 700 im Test
Boses bester ANC-Kopfhörer sticht Sony vielfach aus

Bose schafft mit seinen neuen Noise Cancelling Headphones 700 eine fast so gute Geräuschreduzierung wie Sony und ist in manchen Punkten sogar besser. Die Kopfhörer haben uns beim Testen aber auch mal genervt.
Ein Test von Ingo Pakalski

  1. Bose Frames im Test Sonnenbrille mit Musik
  2. Noise Cancelling Headphones 700 ANC-Kopfhörer von Bose versprechen tollen Klang
  3. Frames Boses Audio-Sonnenbrille kommt für 230 Euro nach Deutschland

Google Maps: Karten brauchen Menschen statt Maschinen
Google Maps
Karten brauchen Menschen statt Maschinen

Wenn Karten nicht mehr von Menschen, sondern allein von Maschinen erstellt werden, erfinden diese U-Bahn-Linien, Hochhäuser im Nationalpark und unmögliche Routen. Ein kurze Liste zu den Grenzen der Automatisierung.
Von Sebastian Grüner

  1. Kartendienst Google bringt AR-Navigation und Reiseinformationen in Maps
  2. Maps Duckduckgo mit Kartendienst von Apple
  3. Google Maps zeigt Bikesharing in Berlin, Hamburg, Wien und Zürich

    •  /