Reyna að flytja óstöðugt andefni með vörubílum Kjartan Kjartansson skrifar 29. nóvember 2024 11:40 Krani hífir upp búnað sem á að geyma andróteindir á meðan þær eru fluttar um CERN-svæðið fyrir BASE-STEP-rannsóknarteymið. CERN Öreindafræðingar við Kjarnorkurannsóknaráð Evrópu (CERN) ætla að reyna að flytja andefni á milli staða í fyrsta skipti. Flutningarnir, sem fara fram með vörubílum, eiga að gera þeim kleift að rannsaka andróteindir nánar. Þrátt fyrir að ætlunin sé aðeins að flytja andefnið stutta leið innan rannsóknarsvæðis CERN utan við Genf í Sviss er verkefnið snúið í framkvæmd. Erfitt er að framleiða andefni og það lifir aðeins í örskamma stund því það eyðist um leið og það kemst í snertingu við hefðbundið efni. Tilgangurinn er að gera tveimur hópum vísindamanna kleift að rannsaka andefnið á nákvæmari hátt en áður hefur verið hægt og varpa frekara ljósi á aðrar öreindir með nýjum tilraunum, að því er segir í umfjöllun vísindaritsins Nature um fyrirhugaða flutninginn. Hvers vegna erum við til? Andefni hefur verið lýst sem nokkurs konar spegilmynd hefðbundins efnis. Hver efniseind á sér samsvarandi andefniseind sem er búin til úr öreindum og hefur sama massa og efniseindin en gagnstæða rafhleðslu. Eðlisfræðingar telja að efni og andefni hafi orðið til jöfnum höndum við Miklahvell en það er á huldu hvers vegna alheimurinn er að nær öllu leyti úr hefðbundnu efni. Annar hópurinn sem ætlar að flytja andefnið til vinnur að því að mæla eiginlega stakra andefniseinda og bera þær saman við hefðbundið efni til þess að reyna að skýra hvers vegna allt efni í í alheiminum þurrkaðist ekki strax út beint eftir Miklahvell. Frá öreindarannsóknastöð CERN í Sviss. Andróteindir eru framleiddar þar með svonefndum andróteinda hraðaminnkara. Þær eru búnar til víðar en CERN er eini staðurinn þar sem hægt er að geyma þær og rannsaka frekar.Vísir/Getty Með því að koma andróteindum fjær truflunum frá Sterkeindahraðlinum sem framleiðir andefnið vonast hópurinn til þess að ná að mæla eindirnar með meiri nákvæmni en áður. „Við erum að reyna að skilja hvers vegna við erum til,“ segir Barbara María Latacz, vísindamaður í BASE-STEP-teyminu hjá CERN. Búnaður sem vegur fleiri tonn Það hefur tekið vísindamennina fleiri ár að þróa búnað til þess að flytja andróteindir án þess að þær komist í snertingu við róteindir og eyðist á leiðinni. Andróteindirnar eru geymdar í segulmögnuðum hylkjum. Til þess þarf ofurleiðandi segla sem láta andróteindirnar svífa í segulsviði svo þær snertu ekki hliðar hylkisins. Færanlegur rafall knýr segulinn og kælikerfi sem kælir þær niður í -269°C, langleiðina niður í alkul. Andróteindagildra hífð um borð í flutningabíl áður en farið var með hana á rúntinn um lóð CERN í síðasta mánuði.CERN Ekki er nóg með það heldur þarf að viðhalda lofttæmi í hylkjunum til þess að koma í veg fyrir að efniseindir slysist til þess að rekast á andróteindirnar. Einnig þarf að gera ráð fyrir að vísindamennirnir geti náð andróteindunum út aftur eða sett aðrar eindir inn í hylkið til þess að gera tilraunir. Búnaðurinn sem þarf til þess að flytja andróteindirnar vegur allt frá einu tonni og upp í tíu. „Ég tel að þetta sé tvímælalaust fýsilegt, bara erfitt,“ segir James Dunlop, eðlisfræðingur við Brookhaven-tilraunastofuna í New York, sem rannsakar andefni. Til lengri tíma litið vonast vísindamennirnir til þess að hægt verði að flytja andefni lengri vegalengdir til annarra rannsóknastofnana og gera fleiri kleift að rannsaka það. Enginn hvellur Þrátt fyrir að andefni sé þekkt fyrir að vera óstöðugt og að eyða út efni sem það kemst í snertingu við er ástæðulaust að óttast óhöpp við flutninginn. Jafnvel þótt allar andpróteindirnar sem á að flytja í einni ferð þurrkuðust út í einu jafnaðist orkan sem losnaði við það á við árekstur blýants sem dettur fram af borði. „Það er enginn hvellur,“ segir Alexandre Obertelli, eðlisfræðingur við Tækniháskólann í Darmstadt í Þýskalandi sem hannaði PUMA-tilraunina sem stendur fyrir hluta flutninganna. Andefnissprengja kom meðal annars við sögu í bókinni „Englum og djöfla“ eftir metsöluhöfundinn Dan Brown. Í henni stela hryðjuverkamenn fjórðungi úr grammi af andefni frá CERN sem þeir hyggjast nota til að sprengja upp Páfagarð. Vísindi Tækni Sviss Tengdar fréttir Eðlisfræðingar spenntir yfir niðurstöðum sem storka staðallíkani Niðurstöður úr tveimur ólíkum tilraunum með svonefndar mýeindir eru sagðar gefa vísbendingar um mögulegt frávik frá staðallíkani öreindafræðinnar og hugsanlegt nýtt náttúruafl. Íslenskur eðlisfræðingur segir niðurstöðurnar spennandi en að of snemmt sé að tala um nýja og áður óþekkta víxlverkun. 10. apríl 2021 09:00 Mest lesið Birgir Guðjónsson er látinn Innlent Börnum haldið innilokuðum í „hryllingshúsi“ í fleiri ár Erlent Tilkynnt um mann vopnaðan skotvopni og einn handtekinn Innlent Kaffistofa leigubílstjóra orðin „nyrsta moska í heimi“ Innlent Verkalýðsdagurinn haldinn í skugga sjálftöku forystumanna Innlent Mun sjá eftir árásinni alla ævi Innlent Yfirgefa Svíþjóð til að hraða þróun rafmagnsflugvélar Erlent Var svo „þreyttur á öllu“ að hann ákvað að aka inn í þvögu barna Erlent Pilturinn muni líklega afplána þriðjung átta ára dóms fyrir manndráp Innlent Getur frelsað El Salvador-fangann en vill það ekki Erlent Fleiri fréttir Waltz bolað úr embætti af Trump vegna Signal skilaboðanna Var svo „þreyttur á öllu“ að hann ákvað að aka inn í þvögu barna Börnum haldið innilokuðum í „hryllingshúsi“ í fleiri ár Yfirgefa Svíþjóð til að hraða þróun rafmagnsflugvélar Getur frelsað El Salvador-fangann en vill það ekki Skrifa nú undir samninginn sem féll af borðinu eftir hitafundinn Sænskur blaðamaður dæmdur fyrir að móðga Erdogan Ellefu slasaðir og þrír alvarlega í Kaupmannahöfn Segja 4.700 Kimdáta hafa fallið eða særst Danakonungur til Grænlands í annað sinn á skömmum tíma Ungi morðinginn flúði nýverið af vistheimili Segir sveppaeitrunina hafa verið „hörmulegt óhapp“ Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Rússar ítreka umfangsmiklar kröfur og Trump hótar að fara í fússi Ungur maður handtekinn vegna morðanna í Uppsölum Fagnaði fyrstu hundrað dögunum í Hvíta húsinu Pakistan segir Indland mögulega gera árás á næstu klukkustundum Árásarmannsins enn leitað Þrír látnir eftir skotárás í Uppsölum Fella niður hluta ákæru á hendur meintum sveppamorðingja Íhuga að loka Everest öðrum en reyndu göngufólki Bannað að selja auðmönnum evrópskan ríkisborgararétt Orsakir rafmagnsleysisins sögulega enn óþekktar Fjórir létust þegar bíl var ekið í gegnum frístundaheimili Allt að komast í samt lag á Spáni og í Portúgal Carney og Frjálslyndir fóru með sigur af hólmi Rafmagn að koma aftur á: Íslendingar lýsa mikilli óvissu Spennan eykst milli Indlands og Pakistan Allt í rugli á Rauðahafi Hvetur Kanadamenn að kjósa sig Lýsir yfir einhliða vopnahléi vegna sigurhátíðar í næstu viku Sjá meira
Þrátt fyrir að ætlunin sé aðeins að flytja andefnið stutta leið innan rannsóknarsvæðis CERN utan við Genf í Sviss er verkefnið snúið í framkvæmd. Erfitt er að framleiða andefni og það lifir aðeins í örskamma stund því það eyðist um leið og það kemst í snertingu við hefðbundið efni. Tilgangurinn er að gera tveimur hópum vísindamanna kleift að rannsaka andefnið á nákvæmari hátt en áður hefur verið hægt og varpa frekara ljósi á aðrar öreindir með nýjum tilraunum, að því er segir í umfjöllun vísindaritsins Nature um fyrirhugaða flutninginn. Hvers vegna erum við til? Andefni hefur verið lýst sem nokkurs konar spegilmynd hefðbundins efnis. Hver efniseind á sér samsvarandi andefniseind sem er búin til úr öreindum og hefur sama massa og efniseindin en gagnstæða rafhleðslu. Eðlisfræðingar telja að efni og andefni hafi orðið til jöfnum höndum við Miklahvell en það er á huldu hvers vegna alheimurinn er að nær öllu leyti úr hefðbundnu efni. Annar hópurinn sem ætlar að flytja andefnið til vinnur að því að mæla eiginlega stakra andefniseinda og bera þær saman við hefðbundið efni til þess að reyna að skýra hvers vegna allt efni í í alheiminum þurrkaðist ekki strax út beint eftir Miklahvell. Frá öreindarannsóknastöð CERN í Sviss. Andróteindir eru framleiddar þar með svonefndum andróteinda hraðaminnkara. Þær eru búnar til víðar en CERN er eini staðurinn þar sem hægt er að geyma þær og rannsaka frekar.Vísir/Getty Með því að koma andróteindum fjær truflunum frá Sterkeindahraðlinum sem framleiðir andefnið vonast hópurinn til þess að ná að mæla eindirnar með meiri nákvæmni en áður. „Við erum að reyna að skilja hvers vegna við erum til,“ segir Barbara María Latacz, vísindamaður í BASE-STEP-teyminu hjá CERN. Búnaður sem vegur fleiri tonn Það hefur tekið vísindamennina fleiri ár að þróa búnað til þess að flytja andróteindir án þess að þær komist í snertingu við róteindir og eyðist á leiðinni. Andróteindirnar eru geymdar í segulmögnuðum hylkjum. Til þess þarf ofurleiðandi segla sem láta andróteindirnar svífa í segulsviði svo þær snertu ekki hliðar hylkisins. Færanlegur rafall knýr segulinn og kælikerfi sem kælir þær niður í -269°C, langleiðina niður í alkul. Andróteindagildra hífð um borð í flutningabíl áður en farið var með hana á rúntinn um lóð CERN í síðasta mánuði.CERN Ekki er nóg með það heldur þarf að viðhalda lofttæmi í hylkjunum til þess að koma í veg fyrir að efniseindir slysist til þess að rekast á andróteindirnar. Einnig þarf að gera ráð fyrir að vísindamennirnir geti náð andróteindunum út aftur eða sett aðrar eindir inn í hylkið til þess að gera tilraunir. Búnaðurinn sem þarf til þess að flytja andróteindirnar vegur allt frá einu tonni og upp í tíu. „Ég tel að þetta sé tvímælalaust fýsilegt, bara erfitt,“ segir James Dunlop, eðlisfræðingur við Brookhaven-tilraunastofuna í New York, sem rannsakar andefni. Til lengri tíma litið vonast vísindamennirnir til þess að hægt verði að flytja andefni lengri vegalengdir til annarra rannsóknastofnana og gera fleiri kleift að rannsaka það. Enginn hvellur Þrátt fyrir að andefni sé þekkt fyrir að vera óstöðugt og að eyða út efni sem það kemst í snertingu við er ástæðulaust að óttast óhöpp við flutninginn. Jafnvel þótt allar andpróteindirnar sem á að flytja í einni ferð þurrkuðust út í einu jafnaðist orkan sem losnaði við það á við árekstur blýants sem dettur fram af borði. „Það er enginn hvellur,“ segir Alexandre Obertelli, eðlisfræðingur við Tækniháskólann í Darmstadt í Þýskalandi sem hannaði PUMA-tilraunina sem stendur fyrir hluta flutninganna. Andefnissprengja kom meðal annars við sögu í bókinni „Englum og djöfla“ eftir metsöluhöfundinn Dan Brown. Í henni stela hryðjuverkamenn fjórðungi úr grammi af andefni frá CERN sem þeir hyggjast nota til að sprengja upp Páfagarð.
Vísindi Tækni Sviss Tengdar fréttir Eðlisfræðingar spenntir yfir niðurstöðum sem storka staðallíkani Niðurstöður úr tveimur ólíkum tilraunum með svonefndar mýeindir eru sagðar gefa vísbendingar um mögulegt frávik frá staðallíkani öreindafræðinnar og hugsanlegt nýtt náttúruafl. Íslenskur eðlisfræðingur segir niðurstöðurnar spennandi en að of snemmt sé að tala um nýja og áður óþekkta víxlverkun. 10. apríl 2021 09:00 Mest lesið Birgir Guðjónsson er látinn Innlent Börnum haldið innilokuðum í „hryllingshúsi“ í fleiri ár Erlent Tilkynnt um mann vopnaðan skotvopni og einn handtekinn Innlent Kaffistofa leigubílstjóra orðin „nyrsta moska í heimi“ Innlent Verkalýðsdagurinn haldinn í skugga sjálftöku forystumanna Innlent Mun sjá eftir árásinni alla ævi Innlent Yfirgefa Svíþjóð til að hraða þróun rafmagnsflugvélar Erlent Var svo „þreyttur á öllu“ að hann ákvað að aka inn í þvögu barna Erlent Pilturinn muni líklega afplána þriðjung átta ára dóms fyrir manndráp Innlent Getur frelsað El Salvador-fangann en vill það ekki Erlent Fleiri fréttir Waltz bolað úr embætti af Trump vegna Signal skilaboðanna Var svo „þreyttur á öllu“ að hann ákvað að aka inn í þvögu barna Börnum haldið innilokuðum í „hryllingshúsi“ í fleiri ár Yfirgefa Svíþjóð til að hraða þróun rafmagnsflugvélar Getur frelsað El Salvador-fangann en vill það ekki Skrifa nú undir samninginn sem féll af borðinu eftir hitafundinn Sænskur blaðamaður dæmdur fyrir að móðga Erdogan Ellefu slasaðir og þrír alvarlega í Kaupmannahöfn Segja 4.700 Kimdáta hafa fallið eða særst Danakonungur til Grænlands í annað sinn á skömmum tíma Ungi morðinginn flúði nýverið af vistheimili Segir sveppaeitrunina hafa verið „hörmulegt óhapp“ Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Rússar ítreka umfangsmiklar kröfur og Trump hótar að fara í fússi Ungur maður handtekinn vegna morðanna í Uppsölum Fagnaði fyrstu hundrað dögunum í Hvíta húsinu Pakistan segir Indland mögulega gera árás á næstu klukkustundum Árásarmannsins enn leitað Þrír látnir eftir skotárás í Uppsölum Fella niður hluta ákæru á hendur meintum sveppamorðingja Íhuga að loka Everest öðrum en reyndu göngufólki Bannað að selja auðmönnum evrópskan ríkisborgararétt Orsakir rafmagnsleysisins sögulega enn óþekktar Fjórir létust þegar bíl var ekið í gegnum frístundaheimili Allt að komast í samt lag á Spáni og í Portúgal Carney og Frjálslyndir fóru með sigur af hólmi Rafmagn að koma aftur á: Íslendingar lýsa mikilli óvissu Spennan eykst milli Indlands og Pakistan Allt í rugli á Rauðahafi Hvetur Kanadamenn að kjósa sig Lýsir yfir einhliða vopnahléi vegna sigurhátíðar í næstu viku Sjá meira
Eðlisfræðingar spenntir yfir niðurstöðum sem storka staðallíkani Niðurstöður úr tveimur ólíkum tilraunum með svonefndar mýeindir eru sagðar gefa vísbendingar um mögulegt frávik frá staðallíkani öreindafræðinnar og hugsanlegt nýtt náttúruafl. Íslenskur eðlisfræðingur segir niðurstöðurnar spennandi en að of snemmt sé að tala um nýja og áður óþekkta víxlverkun. 10. apríl 2021 09:00