Jéki László | Létezik-e az antianyag? – 1.

Népszerű tudomány

Létezik-e az antianyag? – 1.

2000 nyara óta antianyaggyár üzemel a CERN-ben, a genfi nemzetközi részecskefizikai kutatóközpontban. Gyár a kutatóintézetben? A gyár megnevezés egyrészt arra utal, hogy az antianyag előállítása túljutott a laboratóriumi kísérletek szintjén, és üzemszerűen, rutinszerűen, folyamatosan állítanak elő antianyagot a fizikai kísérletekhez. A név másrészt arra is vonatkozik, hogy az antianyagot „gyártani” kell, elő kell állítani, mert nem létezik földi környezetünkben. A kísérletektől éppen arra az alapkérdésre várnak választ, hogy miért.

A pozitron az elektron antirészecskéje. Neve is erre utal: a pozitív és az elektron szavak összevonásával alkották. A két részecske valamennyi jellemzője megegyezik, egyetlenegyet, a töltést kivéve. Az elektron negatív, a pozitron pozitív töltésű. Ha az antirészecskék egyetlen fizikai jellemzőjüket leszámítva éppen olyanok, mint a részecskék, akkor miért nem találjuk meg őket a környezetünkben? A kérdésre máig sem tudunk egyértelműen válaszolni. Egyetlen dolog biztos: ha a bennünket körülvevő természetben bőven lenne antianyag, akkor nem léteznénk. Nem létezne a szilárd Föld, nem létezne a Naprendszer, nem ragyognának csillagok az égen. Mi sem léteznénk, így az antianyag titkain sem elmélkedhetnénk. Az anyag és az antianyag részecskéi egymással találkozva szétsugároznának. Sugárzásból állna a világegyetem. Időnként persze újra és újra keletkeznének részecskepárok, például egy elektron és egy pozitron, majd ezek újra szétsugároznának.

Nem tudjuk pontosan, hogy mi történt a mai világegyetem kezdetének tartott ősrobbanás utáni első pillanatokban. Feltehetően először egyenlő mennyiségben keletkeztek részecskék és antirészecskék. Elképzelhető az is, hogy a világegyetemben már a kezdetektől nem volt egyensúlyban anyag és antianyag. Mindkét változat mellett találni érveket. A fizikusok többsége szerint az indulás szimmetrikus volt, rövidesen azonban valamitől megváltozott a helyzet, és túlsúlyba kerültek a részecskék, fokozatosan kialakult a mai világegyetem. A számítások szerint minden egymilliárd antirészecskére egymilliárd és egy részecske jutott. Lehet, hogy ez a különbség már a kezdeti pillanatoktól fennállt. Ennek a kis eltérésnek, ennek az anyagtöbbletnek köszönhető a mai világ, a többi részecske párosával szétsugárzott. Az univerzum eddig megismert részében sehol sincs nagyobb mennyiségben antianyag.

A CERN-ben folyó antianyag-kutatások sikere egy amerikai író érdeklődését is felkeltette. Dan Brown Angyalok és démonok (Angels – Demons) című regényében elrabolják a CERN-ben előállított antianyagot, Rómába viszik és elrejtik. A pusztító erejű új fegyverrel egy titkos társaság a Vatikán megsemmisítésével fenyeget, a pápaválasztást akarja befolyásolni. A fordulatos és izgalmas történet többi krimielemét, az áldozatok és a gyilkosok személyét nem áruljuk el. Ahogy azt sem, vajon sikerült-e bevetni a fantasztikus fegyvert, találkozott-e anyaggal az antianyag.

Az Angyalok és démonok 2000-ben jelent meg az Egyesült Államokban, magyarul 2003-ban a Gabo kiadónál. Sokan a szerző újabb kötete, A Da Vinci-kód példátlan sikere után figyeltek fel a regényre. Az Angyalok és démonok több mint két éve szerepel a New York Times tizenötös paperback bestseller-listáján.

A rövid genfi előjátékot leszámítva Rómában játszódó regényről megírták már, hogy az egyik templom egy utcával odébb van, nem a Pantheon előtt kávéznak a rómaiak. A nemzetközi és természetesen a hazai sajtó sem foglalkozott viszont érdemben a tudományos szenzációval, az antianyaggal. Ha a tudományos-fantasztikus írásokban és filmekben hétköznapi dolog az antianyag felhasználása, akkor a napjainkban, Európában játszódó történetben is nyilván a helyén van. Az általános tájékozatlanság, a természettudományos műveltség hiánya következtében nyilván úgy vélik a könyvet ismertető kritikusok, hogy a történetnek ez a szála rendben van. Sajnos nem ez a helyzet.

Brown és könyvkiadója is bátran él az internet kínálta lehetőségekkel. A szerző honlapján végig lehet nézni a könyvben szereplő helyszíneket, köztük jó néhány olyat, ahova nem jut el turista. A Vatikán zárt archívuma mellett látható így a CERN is, a földalatti alagútban épített részecskegyorsító. A szerző szándéka szerint ezzel a virtuális túrával igazolják az olvasók előtt a könyv legmeglepőbb információit.

A szerző ugyanakkor nem járt a CERN-ben, elképzeléseit írta le a valóság helyett. Ez a legkisebb baj. Nagyobb probléma, hogy fogalma sincs egy nagy kutatóintézet működéséről. A regény szerint a nagy mennyiségű antianyagot ketten állítják elő nagy titokban, egy pap fizikus és fogadott leánya. Olyan titokban dolgoznak, hogy még az intézményt vezető fizikus sem tudja, hogy min munkálkodnak, meddig jutottak kísérleteikkel. Ilyen csak a mesében van. A tévedések harmadik köre magát az antianyagot érinti. Az már csak hab a tortán, hogy a magyar kiadás fordítója sajnos nem ismerte a magyar fizikai szakszavakat, így például szupervezetőnek fordította a szupravezetőt, atommagok helyett atomok nucleusairól olvashatunk.

A CERN nagyon okosan kihasználta a regény hatalmas népszerűségét, és honlapján kérdések tucatjaira ad velős, szellemes és közérthető választ. Létezik-e az antianyag? Hogyan tárolják? Mire lehet használni? (PET és a természet törvényeinek tanulmányozása.) Az antianyag lesz a jövő energiaforrása? (Nem, a választ természetesen elmagyarázzák.) Lehet-e antianyagbombát készíteni? (Nem, indokolással). A könyvben írtak szerint készítik az antianyagot? (Egyáltalán nem, majd a módszer ismertetése.) Miért építik a hatalmas részecskegyorsítót? Miért csinálnak antiaanyagot a CERN-ben? (A természet megismerésére, fizikai kutatásra.) Biztonságos az antianyag? (Igen!) A tájékoztató összeállítói a lényegre, az antianyag bemutatására koncentráltak. Valószínűleg ezért hagyták említés nélkül a szerző egyéb, például a Z részecske tömegét illető tévedését, vagy a proton és az elektron anyag-antianyag párként való bemutatását.

A történetnek van egy általánosítható, nemcsak a fizikára érvényes tanulsága. Érdemes követni a CERN példáját, azt, ahogyan a népszerű könyvre reagáltak. Más sikerkönyvek, filmek, bulvárlapok, televíziók is tárgyalnak tudományos témákat. Nem jó megoldás, ha nem veszünk róluk tudomást, ha úgy teszünk, mintha nem léteznének. Ki kell használni a témák mások által teremtetett népszerűségét a valóságos eredmények bemutatására.

Következő rész

Print Friendly, PDF & Email

Hozzászólások

2 hozzászólás van ehhez: “Létezik-e az antianyag? – 1.”


  1. Kedves Jéki úr!

    Nagyon érdekes cikk!
    Bár Dan Brown -féle ponyvaregényeket nem olvasok ezért ehhez érdemben nem tudok szólni!- de érdekes volt egy-két szó alkalmazása!

    Viszont egy valami számomra érdekes!
    Egy másik cikkben azt olvastam ,hogy az anitanyagot speciális környezetben tárolják azaz vákumtartályban és az abszolút 0 fokhoz közeli értéken….

    De megfigyelték ,hogy még így is mozgásban van és miért nem történik valami, ha a tartály oldalához ér..- feltéve ,hogy a tartály anyagból van.
    Az is kérdéses számomra,hogy egy ennyire instabill anyagot lehet hosszú távon tárolni?

    üdv.: Kiss András

    Hozzászóló: Kiss András | 2011. március 4., 13:43
  2. Tisztelt Kiss András! Sajnos Jéki László barátunk és szerzőtársunk két éve elhunyt – helyette (a tudós ismeretterjesztő helyett) nem tudunk válaszolni az Ön által feltett kérdésre. Viszont örömmel vesszük, hogy Jéki László fizikus írása felkeltette az érdeklődését lapunk iránt. Jéki László neve alatt 127 írását találja meg a honlapunkon.
    Üdvözlettel: L. Csépányi Katalin

    Hozzászóló: L. Csépányi Katalin | 2011. március 7., 14:29

Szóljon hozzá!



Archívum

Hirdetés