Antihidrojen Üretimi

Antimaddenin varlığı ilk olarak 20. yüzyılda P. A. M. Dirac tarafından öne sürülmüştü. Daha sonraları deneysel olarak da gözlemlenen antimadde parçacıkları hakkında bugün hâlâ cevaplanmayı bekleyen pek çok soru var. Bunların başında, gözlemlenen evrenin neden büyük oranda maddeden oluştuğu geliyor: Fizik yasalarına göre Büyük Patlama’dan sonra eşit miktarda madde ve antimadde oluşmuş olması gerekir. Öyleyse bugün evrende neden çok az miktarda antimadde var? Antimadde ile ilgili bu ve benzeri soruların cevaplanabilmesi için bilimsel araştırmalar yapılması gerekiyor, ancak antimaddeyle ilgili araştırmalar yapmak çok zor. Bu durumun en önemli sebebi madde ve antimaddenin birbirleriyle karşılaştıkları zaman yok olarak enerjiye dönüşmeleri. Bu yüzden üzerinde deneyler yapılmasına imkân verecek kadar uzun sürelerle antimaddeyi depolayabilmek önemli bir sorun. Ayrıca büyük miktarda antimaddenin nasıl üretileceği de ayrı bir araştırma alanı.

Uluslararası bir araştırma grubu, yakın zamanlarda yaptığı çalışmalar sonucunda büyük miktarda antihidrojen üretmek için kullanılabilecek yeni bir yöntem geliştirdi. Dr. A. S. Kadyrov ve arkadaşlarının yaptığı araştırmanın sonuçları Physical Review Letters’ta yayımlandı. Antihidrojen, proton ve elektronun antiparçacıkları olan antiproton ve pozitrondan oluşan atomdur. Antimadde parçacıklarından oluşabilecek en küçük atom olduğu için antihidrojenin üretilmesi daha büyük antimadde atomlarına göre daha kolaydır. Bu atomlar ilk kez 2002 yılında Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi’nde (CERN) yapılan deneyler sırasında elde edilmişti. Uluslararası bir araştırma grubuysa 2010 yılında antihidrojen atomlarını 30 dakika boyunca depolamayı başardı.

Geliştirilen yeni antihidrojen üretim yöntemi sayesinde gelecekte büyük miktarda antimadde üretileceği düşünülüyor. Böylece antimadde üzerine yapılan araştırmalar artacak ve antimadde hakkında merak edilen soruların cevaplanma süreci hızlanacaktır.