Bẫy phản vật chất mới giống khách sạn nhiều phòng

Các nhà khoa học đang tạo bẫy phản vật chất lớn nhất từ trước đến nay để "giam giữ" hàng nghìn tỷ positron.

Tạo ra phản vật chất với những cỗ máy như máy gia tốc hạt LHC khổng lồ vốn đã không đơn giản, lưu giữ nó còn phức tạp hơn bởi phản vật chất và vật chất sẽ lập tức tiêu diệt lẫn nhau khi tiếp xúc. Vì vậy, bất kì vật chứa nào làm từ vật chất đều bị phá hủy khi ta đưa phản vật chất vào bên trong. Giải pháp là sử dụng điện và từ trường, thay vì vật chất, để xây dựng nên các bức tường của một chiếc lọ chứa phản vật chất.

"Chúng tôi muốn tích lũy hàng nghìn tỷ positron trong một chiếc bẫy "nhiều ngăn" - một hệ thống bên trong chiếc lọ từ trường giống như khách sạn với nhiều phòng, mỗi phòng chứa hàng chục tỷ phản vật chất" - nhà vật lý Clifford Surko thuộc nhóm nghiên cứu ĐH California, San Diego cho biết.

Các nhà vật lý James Danielson, Clifford Surko và Craig Schallhorn (từ trái sang) kiểm tra hệ
thống họ dùng để phát triển chiếc bẫy lớn nhất thế giới để có thể "bắt giữ" hàng nghìn tỷ hạt
positron năng lượng thấp (Ảnh: LiveScience)

Nghiên cứu này được Surko trình bày trong hội nghị thường niên của Hiệp hội vì sự tiến bộ khoa học Mỹ vào cuối tuần qua.

Các nhà nghiên cứu cũng đang phát triển phương pháp làm mát phản hạt ở nhiệt độ siêu lạnh để những phân tử này chuyển động chậm lại và có thể nghiên cứu.

Mục tiêu tiếp theo là nén các đám mây phản hạt thành một khối đậm đặc để có thể đưa vào các ứng dụng thực tế.

Một dự án khác mà các nhà khoa học theo đuổi đó là tạo ra chiếc lọ chứa phản hạt nhỏ gọn để có thể đưa ra khỏi phòng thí nghiệm và sử dụng trong y tế và công nghiệp.

Mặc dù nghe có vẻ xa lạ nhưng thật ra phản vật chất đã được sử dụng trong công nghệ hiện nay, chẳng hạn máy quét PET dùng trong y khoa (Positron Emission Tomography - chụp X-quang sự phóng xạ positron).

Trong quá trình chụp cắt lớp PET, bệnh nhận được tiêm chất phóng xạ đánh dấu - chúng sẽ tạo ra positron khi phân hủy. Những hạt positron sẽ tiếp xúc với các điện tử trong cơ thể và triệt tiêu nhau, tạo ra hai tia gamma. Những tia gamma này sẽ được phát hiện bởi máy quét, cung cấp hình ảnh 3D về những gì đang xảy ra trong cơ thể.