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物理学の実験の質問です。

反物質を作るために反陽子と反電子を
組み合わせて反水素を作ることに
2010年、数百個を20分貯蔵したと知ったのですが、
どうやって保持するのでしょうか?

何かに触れたら爆発しますよね?

A 回答 (2件)

磁気光学トラップ装置という特殊な装置を使用して反物質を保持しています。


この装置は真空、冷却、磁力線発生の3つの機能を持っています。

大雑把に書くと、

・真空にして、反物質以外を除外する。
・反物質を絶対零度に極めて近い温度まで冷却して、運動エネルギーを0に近づける。
・多方向からの磁力線を発生させて、反物質を浮かせる。

と3つの機能を組み合わせて反物質を長時間保持しています。
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この回答へのお礼

天才やな

回答ありがとうございます。その装置の材質は何になるのでしょうか?浮かした後に保持できなくなったらどのように消滅するのでしょうか?

お礼日時:2019/03/21 21:28

ANo.1です。



>その装置の材質は何になるのでしょうか?

詳しい材質は知りませんが、無論反物質ではありません。
磁気光学トラップ装置は、

・反物質ができるだけ正物質に触れないようにする。
・反物質ができるだけ勝手に移動しないようにする。

するのを目的に開発されています。
その手段として、No.1で回答した3つの機能を組み合わせて、反物質ができるだけ正物質に触れないようにしているのです。

>浮かした後に保持できなくなったらどのように消滅するのでしょうか?

正物質との対消滅です。
上で書いた通り「できるだけ」なので、完全に正物質を追い出すことはできませんし、反物質をずっと動かないようにすることもできません。
対消滅でエネルギーに変換されますが、そもそも反物質生成は原子レベルなので、放出されるエネルギー量はごく少量です。
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この回答へのお礼

天才やな

成る程ありがとうございます。

お礼日時:2019/03/21 21:58

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http://www4.nhk.or.jp/cosmic/x/2019-03-21/10/24642/2120234/

追伸
アインシュタイン先生は、重力レンズの論文の発表にあまり載る気がないにも関わらず、「しばらく前に、R. W. Mandlが訪ねてきて、ちょっとした計算結果を出版して欲しいと私に依頼した。このノート(論文のこと)は彼の希望に応じたものである。」と書きながらも投稿したところが寛大でいい人ですね。
https://ja.wikipedia.org/wiki/重力レンズ

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水を流すとなると循環装置が必要になります。
定期的に水やパイプ、フィルターも交換しなければならないですし、
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Aベストアンサー

衝撃波や空気の「波」は、空気を構成する分子の運動によるマクロ的な「粗密の伝搬」です。従って「波」の形になるにはそれだけの大量な数の「分子」が存在することが必要です。「気体分子運動論」のような、一種の「統計力学的現象」「マクロ系の現象」です。
(「アボガドロ定数:6 * 10^23」が関連する世界です)

アルファ線が個別の原子・分子と衝突する現象は、個々の「原子・分子」の運動として記述できますから、統計力学的な「波」という扱いとは異なるでしょう。いわゆる「ミクロ系の現象」「質点の力学」で扱える現象です。

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(「アボガドロ定数:6 * 10^23」が関連する世界です)

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よく使われるという事ではありませんが、
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Q我々の住むこの世界がなぜ4次元かということについて、数学的あるいは物理学的に考察した記事や書籍などを

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例えば以下のようなページなど
https://news.mynavi.jp/article/20171031-a030/
海外のものでも構いません。

Aベストアンサー

>我々の住むこの世界がなぜ4次元かということについて、数学的あるいは物理学的に考察した記事や書籍などをご存知ありませんか?

空間は3次元、時間を足して4次元なので、自明かと。

物理学の悩みは、数学的には何次元でも可能な論議が、なぜ、この世は一定の次元に決まるのか?ということ。
例えば超弦理論により、弦の振動エネルギーを足しあわせて、標準模型の素粒子と矛盾なくするには、10次元が必須。
だとすれば、見えない次元は、コンパクト化されているはず・・・

という論理ですね。次元の必然性の疑問が、なぜ、見えない次元がコンパクト化されているかに、問題がすりかわっただけですが、
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