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 Vaktin: Mikilvæg fundarhöld í Washington Erlent Hneykslan meðal kennara vegna rangfærslna Ingu í Kastljósi Innlent Verðandi sendiherra grínaðist með að Ísland yrði 52. ríkið Erlent Kannast ekki við lýsingar leigubílstjóra Innlent Stóri-Boli boðar breytingar og klassískt vetrarveður Innlent Verði að bregðast við vinsældum meintra iðnaðarmanna á Facebook Innlent Trump segir Nielsen í vondum málum Erlent Trump sýndi verkamanni puttann Erlent Baráttan um Samfylkinguna í borginni nálgast suðumark Innlent Kaus að styðja karlasamtök í stað lögreglu Innlent Fleiri fréttir Verðandi sendiherra grínaðist með að Ísland yrði 52. ríkið Síðustu ellefu ár þau hlýjustu í mælingasögunni 32 látnir eftir að krani féll á lest í Taílandi Rannsaka ásakanir á hendur Iglesias Sautján prósent Bandaríkjamanna styðja innlimun Grænlands Vaktin: Mikilvæg fundarhöld í Washington Tveir látnir eftir árekstur strætisvagna Reyna að tala Trump til og óttast afleiðingar árása Bandaríkjastjórn kemur barnaníðsefni Musk til varnar Mengunarreglur taka ekki lengur tillit til dauðsfalla og heilsu Starmer boðið sæti í „friðarstjórn“ Trump Trump segir Nielsen í vondum málum Trump heitir íhlutun ef stjórnvöld hefja aftökur Trump sýndi verkamanni puttann Keyptu tæki sem gæti útskýrt Havana-heilkennið Fundurinn í Washington gæti reynst örlagaríkur „Við veljum Danmörku“ Að minnsta kosti þrjú þúsund látnir í Íran Búa sig undir áhlaup um borð í skuggaskip Fá Andrés Önd til að bjarga læsi barna Borgin ber enga ábyrgð í Gufunesbruna og stjórnarmaður í Truenorth segir tjónið óbætanlegt Vance ætlar að sitja fundinn með Løkke og Rubio Farið yfir skandalinn í Minnesota: Vopnvæðir fjársvik til að refsa „bláum ríkjum“ Hótar Musk frekari sektum bregðist hann ekki við barnaníði Lögðu hald á tíu tonn af kókaíni nærri Kanaríeyjum Kynnir sér möguleika varðandi Íran og leggur toll á vinaríki klerkastjórnarinnar Machado heimsækir Hvíta húsið á fimmtudag Vara Evrópuríkin við því að taka á móti embættismönnum frá Taívan Þvert nei Grænlendinga við yfirtöku Bandaríkjanna Trump ósáttur við orð olíuforstjórans og vill útiloka hann 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 Vaktin: Mikilvæg fundarhöld í Washington Erlent Hneykslan meðal kennara vegna rangfærslna Ingu í Kastljósi Innlent Verðandi sendiherra grínaðist með að Ísland yrði 52. ríkið Erlent Kannast ekki við lýsingar leigubílstjóra Innlent Stóri-Boli boðar breytingar og klassískt vetrarveður Innlent Verði að bregðast við vinsældum meintra iðnaðarmanna á Facebook Innlent Trump segir Nielsen í vondum málum Erlent Trump sýndi verkamanni puttann Erlent Baráttan um Samfylkinguna í borginni nálgast suðumark Innlent Kaus að styðja karlasamtök í stað lögreglu Innlent Fleiri fréttir Verðandi sendiherra grínaðist með að Ísland yrði 52. ríkið Síðustu ellefu ár þau hlýjustu í mælingasögunni 32 látnir eftir að krani féll á lest í Taílandi Rannsaka ásakanir á hendur Iglesias Sautján prósent Bandaríkjamanna styðja innlimun Grænlands Vaktin: Mikilvæg fundarhöld í Washington Tveir látnir eftir árekstur strætisvagna Reyna að tala Trump til og óttast afleiðingar árása Bandaríkjastjórn kemur barnaníðsefni Musk til varnar Mengunarreglur taka ekki lengur tillit til dauðsfalla og heilsu Starmer boðið sæti í „friðarstjórn“ Trump Trump segir Nielsen í vondum málum Trump heitir íhlutun ef stjórnvöld hefja aftökur Trump sýndi verkamanni puttann Keyptu tæki sem gæti útskýrt Havana-heilkennið Fundurinn í Washington gæti reynst örlagaríkur „Við veljum Danmörku“ Að minnsta kosti þrjú þúsund látnir í Íran Búa sig undir áhlaup um borð í skuggaskip Fá Andrés Önd til að bjarga læsi barna Borgin ber enga ábyrgð í Gufunesbruna og stjórnarmaður í Truenorth segir tjónið óbætanlegt Vance ætlar að sitja fundinn með Løkke og Rubio Farið yfir skandalinn í Minnesota: Vopnvæðir fjársvik til að refsa „bláum ríkjum“ Hótar Musk frekari sektum bregðist hann ekki við barnaníði Lögðu hald á tíu tonn af kókaíni nærri Kanaríeyjum Kynnir sér möguleika varðandi Íran og leggur toll á vinaríki klerkastjórnarinnar Machado heimsækir Hvíta húsið á fimmtudag Vara Evrópuríkin við því að taka á móti embættismönnum frá Taívan Þvert nei Grænlendinga við yfirtöku Bandaríkjanna Trump ósáttur við orð olíuforstjórans og vill útiloka hann 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