Во время встречи ведущих ученых-физиков из восьми стран, проходившей на прошлой неделе, было принято решение о начале серии новых физических экспериментов, направленных на изучение антиматерии и ее свойств, что является одной из самых больших загадок Вселенной. В ходе этой программы ученые попытаются выяснить почему в нашей современной Вселенной наблюдается очень малое количество антивещества, которое в больших количествах существовало в момент Большого Взрыва 13.7 миллиардов лет назад, но почти полностью исчезло на сегодняшний день.

Европейский исследовательский центр физики элементарных частиц CERN для этого создаст новую установку ELENA (Extra Low Energy Antiproton Ring), которая в 2016 году начнет производить крошечные антипротоны в больших количествах. Проект ELENA будет проводиться совместными усилиями ученых Великобритании, Канады, Дании, Франции, Германии, Японии, Швеции и Соединенных Штатов, а началом реализации проекта будет закладка кольца установки ELENA, которая должна произойти в 2013 году.

Антиматерия была обнаружена впервые в 1932 году, хотя теоретически ее существование было доказано уже несколько десятилетий до этого. После этого тема антиматерии, превращающейся в чистую энергию при взаимодействии с обычной материей, была вовсю подхвачена областью научной фантастики, в которой ей отводилась роль топлива для космических кораблей, боевого вещества ядерного оружия и т.п.

Но, как можно увидеть, оглянувшись вокруг, ничего этого пока еще не реализовано, хотя были, правда, некоторые попытки использовать антипротоны в лечении раковых заболеваний. И связано это с тем, что антиматерию достаточно трудно получить, а удержать ее для дальнейшего изучения и того труднее. Именно эти пробелы в изучении антиматерии и призван заполнить эксперимент ELENA.

Предварительные расчеты показывают, что эксперимент ELENA не будет являться безумно дорогим, его будут финансировать около 20 стран, что не должно оказать влияние на бюджеты этих государств. Но, несмотря на его относительную "дешевизну", проект ELENA будет тем, что снабдит ученых гораздо большим количеством антипротонов, имеющих более низкую скорость или энергию, чем это было достижимо с более ранними установками. Руководитель проекта Штефан Маури (Stephan Maury) рассказал, что кольцо замедлителя антипротонов ELENA будет возведено рядом с уже существующим, но менее эффективным замедлителем антипротонов AD.

Внутри замедлителя антипротонов AD, вступившего в строй в 1990-х годах, антипротоны замедляются, проходя через рад фильтров из тонкой фольги, что приводит к потере 99.9% античастиц и к быстрому выходу из строя самих фильтров. Новое кольцо замедлителя ELENA замедлит антипротоны до энергии в 1/50 от энергии, которая была достижима на замедлителе AD, и сохранит в целостности и неприкосновенности 50% от общего количества антипротонов.

Введение в строй замедлителя антипротонов ELENA не только увеличит научный потенциал исследований в области анитматерии, проводимых CERN в настоящее время, но и позволит планировать и проводить более широкий ряд экспериментов, чем это было возможно ранее.