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 Sæðisgjafamálið: „Við fjölskyldan vöknuðum upp við vondan draum“ Innlent Gerðu engin mistök með nafngreiningu vændiskaupanda Innlent Gagnrýnir að auglýsingaskilti sé sett framar umferðaröryggi barna í forgangsröðinni Innlent Skora á Rúv að endurskoða þessa „misráðnu ákvörðun“ Innlent Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Óvinafögnuður Trumps og Pútíns Erlent Missti af afhendingunni en er komin heil á húfi til Osló Erlent „Stóra-Hraun mun rísa“ Innlent Fjögur börn á Íslandi getin með sæði mannsins Innlent Helmingur ríkisstofnana hafi stytt opnunartíma Innlent Varar Íslendinga við værukærð eftir að „Pólverjar lögleiddu pyntingar“ Innlent Fleiri fréttir Fallhlífin flæktist í stélið 900 sviptir ökuleyfinu fyrir að hjóla undir áhrifum áfengis Geta fengið sex milljónir í bætur frá danska ríkinu Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Óvinafögnuður Trumps og Pútíns Missti af afhendingunni en er komin heil á húfi til Osló Þingið ítrekar stuðning Bandaríkjanna við Evrópu Bandaríkjamenn leggja hald á olíuflutningaskip undan ströndum Venesúela Heimila nú birtingu gagna úr rannsókn á Epstein Telur það landráð að skrifa um heilsu sína Sætir líflátshótunum og nær ekki að veita friðarverðlaununum viðtöku Vilja skoða samfélagsmiðla íslenskra ferðamanna Fyrirskipa notkun Times New Roman í stað Calibri Selenskí segist reiðubúinn til að boða til kosninga Samfélagsmiðlabannið hefur tekið gildi í Ástralíu Forsetafrúin kallaði mótmælendur heimskar tíkur Blaðamannafundi aflýst og óvíst hvort Nóbelsverðlaunahafinn mæti Heimilar birtingu gagna úr rannsókn á Maxwell Hylmdu yfir með „Steikarhnífnum“ í Írska lýðveldishernum Sökuð um að drepa barnið sitt með basísku mataræði Hraunar yfir „hnignandi“ heimsálfu Efnahagsráðherra Kúbu í lífstíðarfangelsi fyrir óljósar sakir Litháar lýsa yfir neyðarástandi vegna belgja frá Belarús Þingmenn hyggjast þvinga Hegseth til upplýsingagjafar Átökin magnast á landamærum Kambódíu og Taílands Bílstjórinn meðvitundarlaus þegar rútan lenti á biðskýlinu Fjórir látnir á Tenerife eftir að alda sópaði þeim úr saltvatnslaug Afdráttarlaus stuðningur við Úkraínu og aukinn þrýstingur á Rússa Vöruðu við flóðbylgjum eftir stærðarinnar jarðskjálfta Kallar Greene heimskan svikara Segir að taka þurfi mikilvægar ákvarðanir 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 Sæðisgjafamálið: „Við fjölskyldan vöknuðum upp við vondan draum“ Innlent Gerðu engin mistök með nafngreiningu vændiskaupanda Innlent Gagnrýnir að auglýsingaskilti sé sett framar umferðaröryggi barna í forgangsröðinni Innlent Skora á Rúv að endurskoða þessa „misráðnu ákvörðun“ Innlent Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Óvinafögnuður Trumps og Pútíns Erlent Missti af afhendingunni en er komin heil á húfi til Osló Erlent „Stóra-Hraun mun rísa“ Innlent Fjögur börn á Íslandi getin með sæði mannsins Innlent Helmingur ríkisstofnana hafi stytt opnunartíma Innlent Varar Íslendinga við værukærð eftir að „Pólverjar lögleiddu pyntingar“ Innlent Fleiri fréttir Fallhlífin flæktist í stélið 900 sviptir ökuleyfinu fyrir að hjóla undir áhrifum áfengis Geta fengið sex milljónir í bætur frá danska ríkinu Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Óvinafögnuður Trumps og Pútíns Missti af afhendingunni en er komin heil á húfi til Osló Þingið ítrekar stuðning Bandaríkjanna við Evrópu Bandaríkjamenn leggja hald á olíuflutningaskip undan ströndum Venesúela Heimila nú birtingu gagna úr rannsókn á Epstein Telur það landráð að skrifa um heilsu sína Sætir líflátshótunum og nær ekki að veita friðarverðlaununum viðtöku Vilja skoða samfélagsmiðla íslenskra ferðamanna Fyrirskipa notkun Times New Roman í stað Calibri Selenskí segist reiðubúinn til að boða til kosninga Samfélagsmiðlabannið hefur tekið gildi í Ástralíu Forsetafrúin kallaði mótmælendur heimskar tíkur Blaðamannafundi aflýst og óvíst hvort Nóbelsverðlaunahafinn mæti Heimilar birtingu gagna úr rannsókn á Maxwell Hylmdu yfir með „Steikarhnífnum“ í Írska lýðveldishernum Sökuð um að drepa barnið sitt með basísku mataræði Hraunar yfir „hnignandi“ heimsálfu Efnahagsráðherra Kúbu í lífstíðarfangelsi fyrir óljósar sakir Litháar lýsa yfir neyðarástandi vegna belgja frá Belarús Þingmenn hyggjast þvinga Hegseth til upplýsingagjafar Átökin magnast á landamærum Kambódíu og Taílands Bílstjórinn meðvitundarlaus þegar rútan lenti á biðskýlinu Fjórir látnir á Tenerife eftir að alda sópaði þeim úr saltvatnslaug Afdráttarlaus stuðningur við Úkraínu og aukinn þrýstingur á Rússa Vöruðu við flóðbylgjum eftir stærðarinnar jarðskjálfta Kallar Greene heimskan svikara Segir að taka þurfi mikilvægar ákvarðanir 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