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GTC No próximo ano ou dois, os pesquisadores do Grande Colisor de Hádrons do CERN ( LHC ) deve ser capaz de responder a uma das questões mais fundamentais atormentam os físicos: o que é o efeito da gravidade sobre a antimatéria?
Como todos nós aprendemos no colégio, a matéria cai na Terra a uma aceleração de 9,8 metros por segundo ao quadrado, e de acordo com o princípio da equivalência fraca ( WEP ), que a aceleração é a mesma para todos os órgãos independentes do seu tamanho, massa, ou Composição - num vácuo, é claro.
Mas é o mesmo verdadeiro para antimatéria ? Ou será que caem mais rápido, mais lento - ou, possivelmente, não é "cair" para cima, para longe da força gravitacional?
Ninguém sabe - mas um grupo internacional de investigadores europeus, a colaboração Aegis - Experiência Antimatéria: gravidade, Interferometria, Espectroscopia - visa descobrir com a ajuda dos poderes de processamento paralelo das GPUs.
"O princípio da equivalência entre massa gravitacional e inercial é uma fundação da Relatividade Geral", explicou Akitaka Ariga, da Universidade de Berna, na Suíça, na conferência da semana passada GPU Tecnologia ( GTC ), em San José, Califórnia.
"Relatividade Geral é um papel muito fundamental na nossa física, inventado por Einstein", disse Ariga ", mas quando Einstein fez essa teoria, ele não sabia que a antimatéria existe no mundo."
Até agora, não houve necessidade de ajustar a teoria da relatividade geral para explicar o comportamento de antimatéria em um campo gravitacional, porque ninguém foi capaz de medir esse comportamento - e essa é a informação que Ariga ea colaboração égide visam fornecer , com o objetivo de precisão dentro de 1 por cento.
Ariga explicou que a metodologia por trás da medida é "simples" - criar antiprótons e anti-elétrons (pósitrons), combiná-los para criar átomos de anti-hidrogênio, então demiti-los em um feixe de anti-hidrogênio em um detector baseado em emulsão fotográfica, onde os átomos de anti-hidrogênio serão aniquilados por sua colisão com a matéria no detector.
"Nós então medir o quanto ele cai", disse ele, "e espera-se que ele [será no] ordem de 10 microns ele vai cair. Ou pode cair para cima. Então, se nós achamos que ela cai-se, este é uma grande surpresa e grande descoberta. "
Do ponto de vista da colaboração Aegis, essa é a parte fácil. O que é um desafio, diz Ariga, será disputa a enorme quantidade de dados produzidos pelo experimento, o que irá produzir imagens em 3D de grãos na emulsão fotográfica animado com as faixas de partículas resultantes da energia liberada pela aniquilação de matéria antimatéria.
Os pesquisadores égide postular que a antimatéria será desviado para baixo pela gravidade - mas pode 'cair' up
Detectores de emulsão fotográfica tem uma história longa e bem sucedida, Ariga explicou, tendo sido empregada com sucesso, tanto para trás como a descoberta do físico francês Antoine Henri Becquerel de radioatividade natural em 1896. A natureza 3D do experimento égide, no entanto, juntamente com a alta resolução dos detectores fotográficos de emulsão usados, cria conjuntos de dados da ordem dos 10 terabytes para um alvo de 50 mícrons de espessura de 10 cm, por 10 centímetros 3D .
"E, geralmente usamos mais do que um metro quadrado de detectores", disse ele, "e isso é um monte de dados - geralmente excede um petabyte."
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