Megőrültek? Elpusztíthatja a Földet az antianyag, a tudósok mégis gyártják

Hallott már az antianyagról? Nos, talán ideje lenne, mert nagy erőkkel gyártják a fizikusok, de annyira veszélyes, hogy néhány grammnyi is elképesztő pusztításra képes.

A CERN, azaz az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet a részecskefizikai kutatások európai szervezete, a világ legnagyobb részecskefizikai laboratóriuma. Meglehetősen sok mindennel foglalkoznak, hisz több száz egyetemmel állnak kapcsolatban világszerte és több ezer tudós dolgozik itt vagy ide. Az egyik kutatási terület az antianyag előállítás. Antideutériumot (azaz egy antianyag atommagot) először 1965-ben állítottak elő, 1996-ban antihidrogén-atommagot is sikerült előállítaniuk, 2002-ben pedig már több ezer ilyet is sikerült, sőt 2011-ben már 15 percig csapdában is tudtak tartani egy darab antihidrogén atomot. Az eredmények a művészeteket is megérintették, hisz például Dan Brown Angyalok és démonok c. regénye (majd az abból készült film) antianyag ellopásából fakadó bonyodalmakkal foglalkozott.

De mi is pontosan az az antianyag?

Ha sci-fisen hangzik az nem csoda, sokáig annak is számított, ám valósággá lett. A nagykönyvi definíció szerint minden, a temrmészetben létező vagy mesterségesen előállított részecskének létezik antianyag megfelelője, amely majdnem minden tulajdonságában megegyezik vele. Utóbbiból mégsem található túl sok az ismert világegyetemben és nem véletlenül.

Ez is érdekelhet:

• Mi az az antianyag, és kell-e félnünk tőle?  – Cikkünket IDE kattintva találod
• UFO-szakértő hajmeresztő elmélete a mexikói ufómúmiákkal kapcsolatban

Ha ugyanis az anyag és az antianyag találkoznak (mondjuk egy proton és egy antiproton), akkor kioltják egymást, ám eközben hatalmas mennyiségű energia szabadul fel. Használni lehetne e tulajdonságot energiatermelésre, üzemanyagnak (ld Star Trek), vagy akár fegyverként is. A baj csak az, hogy sokkal több energia előállítani az antianyagot, mint amennyit az képes lenne felszabadítani. Az egyenlet tehát mínuszos. Akkor mégis mi a fenéért készíti a CERN ezt az anyagot “nagy” mennyiségben?

A CERN Antianyag Gyárában (Antimatter Factory) jelenleg antihidrogén előállításán dolgoznak. Arra kíváncsiak, hogy vajon az Univerzum keletkezésénél (Ősrobbanás, nagy bumm idején) vajon egyenlő mennyiségben keletkezhetett-e anyag és antianyag és amennyiben igen, akkor mi történt az antianyaggal? Azt vizsgálják, hogy van-e bármilyen olyan tulajdonsága az antianyagnak, ami mássá teszi a normál anyagnál. Talán a gravitáció hathat rá másképp, talán más. Mindenesetre a gravitációt vizsgálják, hogy vajon ez az erő nem taszítja-e az antianyagot, miközben a normált vonzza. Ha ezt sikerül bebizonyítani, megvan a következő fizikai Nobel-díj birtokosa. Íme egy videó a CERN vonatkozó munkájáról, kutatásairól:

Az antianyag a legdrágább a világon

A Science Alert szerint a CERN képes rá, hogy 10 millió antiprotont állítson elő percenként. Évmilliárdokba telne mire képesek volnának 28,3 grammnyit készíteni (az egy uncia). Ráadásul mindez milliárd milliárd dolláros nagyságrend volna, az pedig nagyjából 100.000 Föld bolygó éves GDP-je lenne, ami nyilván kivitelezhetetlen, legalább is a jelenlegi technológiák használata mellett. Kérdés, hogy miben tud majd segíteni a mesterséges intelligencia forradalma vagy az egyre rövidebb időközönként duplázódó számítástechnikai kapacitás.

Az mindenesetre bizonyos, hogy az antianyag a Föld legdrágább anyaga, pláne, hogy alig van belőle. Messze megelőzi a Marsról hazaküldött minták árát (34 millió dollár per gramm), a mesterségesen előállított polónium-209 költségét (49 millió dollár/g), a bórral szennyezett gyémántokét (19 millió dollár/g), vagy éppen a grammonként 141 millió dollárba kerülő endohedrális fullerénekét, melyet atomórákban lehet felhasználni.