Pristupačnost
Članovi međunarodne STAR kolaboracije u kojoj sudjeluju i dva znanstvenika s PMF-a u Zagrebu (prof.dr. Mirko Planinić i dr. Nikola Poljak) otkrili su antimaterijskog partnera jezgre helija-4, antihelij-4. Ta nova čestica, poznata pod nazivom antialfa, je najteža stabilna antijezgra otkrivena dosad. Ovaj novi rekord vjerojatno neće biti tako skoro oboren jer se predviđa da je sljedeća teža stabilna antijezgra milion puta rijeđa i izvan dosega današnje tehnologije. Otkriće je objavljeno u časopisu Nature (online) 24.4. 2011 [1].
Mogućnost stvaranja i proučavanja antimaterije nije mala stvar jer je jedna od velikih misterija u fizici pitanje zašto je svemir napravljen od materije kad su materija i antimaterija stvarane u jednakim količinama za vrijeme Velikog praska.
Sudari iona zlata na RHIC sudarivaču u SAD simuliraju uvjete kakvi su bili odmah nakon Velikog praska. U tim sudarima kvarkovi i antikvarkovi (materija i antimaterija) se stvaraju približno s jednakom učestalošću. Veliki dio stabilne antimaterije koja se proizvodi na RHIC-u ostavlja jasan signal u STAR detektoru prije nego se anihilira s običnom materijom u vanjskom dijelu detektora. Znanstvenici su izmjerili i učestalost proizvodnje antihelija-4 u sudarima iona zlata.
Poznavanje učestalosti proizvodnje ovih antijezgara u relativističkim sudarima teških iona je važno za razna znanstvena istraživanja koja uključuju i potragu za novim fenomenima kao što su opažanje antihelija-4 u svemiru koje bi moglo upućivati na postojanje velikih količina antimaterije nekako izoliranih od materije. Otkriće STAR kolaboracije se vremenski poklapa s planiranim lansiranjem AMS (Alpha Magnetic Spectrometer) detektora (krajem travnja 2011.) na međunarodnu svemirsku stanicu u jednoj od posljednjih space shuttle misija u svemir.
Ovo otkriće se podudara s velikom znanstvenom obljetnicom: 100-tom godišnjicom Rutherfordovog eksperimenta sa zlatnim listićima (izveden 1911 g.) u kojima je koristio jezgre običnog helija-4 (alfa čestice) za proučavanje strukture materije.
[1] http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature10079.html
Na slici su prikazani tragovi čestica u komori vremenske projekcije (TPC) STAR detektora, nastali nakon jednog sudara iona zlata na kojoj je crvenom bojom označen trag antihelija-4.
