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 Segjast hafa verið neydd til að krjúpa tímunum saman og lýsa yfir ást sinni á Ísrael Innlent Lagði við Hverfisgötu eftir allt saman Innlent Boða aftur til kvennaverkfalls fimmtíu árum eftir það fyrsta Innlent „Ég held að það sé sterk friðarvon núna“ Innlent Trump segir Hamas og Ísraela hafa náð samkomulagi Erlent Rannsaka hvort bílstjórinn hafi dottað Innlent Ástæða til að hafa áhyggjur af vanfjármögnun spítalans Innlent Myndir: Hágrátið og hlegið þegar fréttir bárust af friðarsamkomulagi Erlent „Ég ætla ekki að jarða hann, ég ætla að hafa hann á lífi“ Innlent Utanríkisráðherra Palestínu á Íslandi á sögulegum tímum Innlent Fleiri fréttir Myndir: Hágrátið og hlegið þegar fréttir bárust af friðarsamkomulagi Von um frið en uggur um efndir Trump segir Hamas og Ísraela hafa náð samkomulagi Kenna Evrópu- og Bandaríkjamönnum um litlar líkur á friði Handtekinn fyrir að kveikja skæðasta eld Los Angeles Fá Nóbelsverðlaun fyrir þróun málmlífrænna grinda Tengdasonur Trumps mætir til Egyptalands Dularfull brotlending nærri Area 51 Trump og „maðurinn með ljáinn“ hóta að greiða ekki laun Engan óraði fyrir framhaldinu Súdanskur uppreisnarleiðtogi sakfelldur fyrir stríðsglæpi Nýkjörinn bæjarstjóri alvarlega særður eftir stunguárás Fá Nóbelinn fyrir rannsóknir sínar á sviði skammtafræði Tvö ár liðin frá árásum Hamas á Ísrael Vill vita hvað Úkraínumenn vilja gera við bandarískar stýriflaugar Hæstiréttur hafnar Maxwell Stofna rannsóknarnefnd um Afganistan sem Íslendingar kölluðu eftir Gretu Thunberg og félögum vísað úr landi Gisèle Pelicot aftur í réttarsal Fá Nóbelinn fyrir ónæmisrannsóknir sínar Bein útsending: Hver fær Nóbelsverðlaunin í læknisfræði? Forsætisráðherra Frakklands segir af sér Viðræður um frið á Gasa hefjast í dag Nýskipaðri ríkisstjórn þegar hótað vantrausti Stórtap Air Greenland vegna aflýstra flugferða til Nuuk Tæplega þúsund manns innlyksa á Everest Látinn eftir skotárás í Kaupmannahöfn Sögð vafin í ísraelska fánann og veifað um eins og verðlaunagrip Fjögurra manna fjölskylda meðal látinna Sendir þjóðvarðliðið til Chicago 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 Segjast hafa verið neydd til að krjúpa tímunum saman og lýsa yfir ást sinni á Ísrael Innlent Lagði við Hverfisgötu eftir allt saman Innlent Boða aftur til kvennaverkfalls fimmtíu árum eftir það fyrsta Innlent „Ég held að það sé sterk friðarvon núna“ Innlent Trump segir Hamas og Ísraela hafa náð samkomulagi Erlent Rannsaka hvort bílstjórinn hafi dottað Innlent Ástæða til að hafa áhyggjur af vanfjármögnun spítalans Innlent Myndir: Hágrátið og hlegið þegar fréttir bárust af friðarsamkomulagi Erlent „Ég ætla ekki að jarða hann, ég ætla að hafa hann á lífi“ Innlent Utanríkisráðherra Palestínu á Íslandi á sögulegum tímum Innlent Fleiri fréttir Myndir: Hágrátið og hlegið þegar fréttir bárust af friðarsamkomulagi Von um frið en uggur um efndir Trump segir Hamas og Ísraela hafa náð samkomulagi Kenna Evrópu- og Bandaríkjamönnum um litlar líkur á friði Handtekinn fyrir að kveikja skæðasta eld Los Angeles Fá Nóbelsverðlaun fyrir þróun málmlífrænna grinda Tengdasonur Trumps mætir til Egyptalands Dularfull brotlending nærri Area 51 Trump og „maðurinn með ljáinn“ hóta að greiða ekki laun Engan óraði fyrir framhaldinu Súdanskur uppreisnarleiðtogi sakfelldur fyrir stríðsglæpi Nýkjörinn bæjarstjóri alvarlega særður eftir stunguárás Fá Nóbelinn fyrir rannsóknir sínar á sviði skammtafræði Tvö ár liðin frá árásum Hamas á Ísrael Vill vita hvað Úkraínumenn vilja gera við bandarískar stýriflaugar Hæstiréttur hafnar Maxwell Stofna rannsóknarnefnd um Afganistan sem Íslendingar kölluðu eftir Gretu Thunberg og félögum vísað úr landi Gisèle Pelicot aftur í réttarsal Fá Nóbelinn fyrir ónæmisrannsóknir sínar Bein útsending: Hver fær Nóbelsverðlaunin í læknisfræði? Forsætisráðherra Frakklands segir af sér Viðræður um frið á Gasa hefjast í dag Nýskipaðri ríkisstjórn þegar hótað vantrausti Stórtap Air Greenland vegna aflýstra flugferða til Nuuk Tæplega þúsund manns innlyksa á Everest Látinn eftir skotárás í Kaupmannahöfn Sögð vafin í ísraelska fánann og veifað um eins og verðlaunagrip Fjögurra manna fjölskylda meðal látinna Sendir þjóðvarðliðið til Chicago 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