0

Р азкриха кое e най-скъпото вещество на Земята.

То е толкова скъпо, че никой не би могъл да си купи и грам от него. Дори Илон Мъск. И то е най-скъпото нещо на земята.

Това вещество струва $62 000 000 000 000  - 62 трилиона - само за грам, като на всичкото отгоре и го няма. Дори във Вселената.

За разлика от скъпоценните камъни или метали, не можете просто да изкопаете този изключително рядък материал от земята.

Вместо това, странното вещество трябва да бъде сглобено атом по атом в процес, който може да отнеме милиард години, за да събере една десета от грам.

Въпреки че звучи като нещо направо от научната фантастика, смята се, че атомите на антиматерията са най-ценният материал на Земята.

Подобно на злия близнак на обикновената материя, антиматерията е огледален образ на атомите и частиците, които изграждат вселената около нас.

Точно както във филма "Ангели и демони", когато материята и антиматерията се срещнат, те напълно се унищожават една друга и освобождават огромно количество енергия.

Това означава, че антиматерията изчезва почти веднага щом може да се направи, което я прави невероятно скъпа за съхранение и изучаване. 

Що е то антиматерия

Всички атоми, протони, неутрони, електрони и субатомни частици, които изграждат наблюдаваната вселена, са изградени от материя.

Но за всеки тип частица материя съществува версия на антиматерия, която е абсолютно същата, с изключение на това, че има противоположния електрически заряд.

Например, докато протоните на материята имат положителен заряд, антипротоните имат отрицателен заряд.

Тези античастици могат да бъдат сглобени в антиатоми, антимолекули и на теория в цели планети и галактики от антиматерия, които биха функционирали точно като нашите.

Цената

През 1999 г. ученият от НАСА Харолд Гериш изчисли, че цената на антиматерията е 62,5 трилиона долара, или 1,75 квадрилиона долара за унция, въз основа на използваната енергия и прогнозния производствен капацитет. 

Докато Гериш изчисли, че цената в крайна сметка ще падне, по-реалистичното разбиране на инженерните предизвикателства означава, че истинската цена може да бъде дори по-висока.   

Говорейки пред ABC News , професор Майкъл Дозър, физик на елементарните частици в CERN, казва: „Ние произвеждаме толкова малки количества, че дори и да унищожите цялата антиматерия, която произвеждаме в течение на една година, няма да е достатъчно дори да сварите чаша чай.

„Една стотна от нанограма [антиматерия] струва колкото един килограм злато".

Това би направило цената на грам приблизително 5,24 квадрилиона долара.

Как се прави

Нова антиматерия се създава през цялото време, навсякъде около нас и дори в собствените ни тела. 

Когато радиоактивни материали като калий се разпадат, те произвеждат електрон и електрон на антиматерията, наречен позитрон.

Това означава, че един банан, който е особено богат на радиоактивен калий, генерира около една частица антиматерия на всеки час.

Въпреки това, тъй като тези частици бързо се унищожават от околната материя, това не е от голяма полза за учените, които искат да го изучават. 

За да получите антиматерия, трябва да я принудите да съществува, като концентрирате толкова много енергия в една точка, че тя действително да се превърне в материя.

В CERN учените използват огромни ускорители на частици, за да ускорят поток от протони и положително заредени частици и да ги ударят в иридиев блок.

Приблизително веднъж на всеки милион сблъсъци огромни количества енергия се концентрират в частица материя и заедно с нея се ражда близнак антиматерия.

След това тези частици внимателно се отделят в машина, наречена антипротонен забавител, която използва мощни магнити, за да концентрира антиматерията в поток, движещ се една десета от скоростта на светлината.

Целият този процес обаче изразходва невероятни количества енергия.

Ускорителите на частици на CERN съставляват около 90 процента от годишната сметка за енергия от 1250 гигавата на изследователския център.

За сравнение се оценява, че Лондон консумира само 37 800 гигавата енергия всяка година.

Освен това, този процес произвежда само изключително малки количества антиматерия, като ЦЕРН произвежда само нанограма материал всяка година - което прави антиматерията невероятно скъпа като тегло.

Но създаването на антиматерията не е краят на проблема, тъй като антиматерията ще бъде унищожена, ако някога влезе в контакт с обикновена материя.

За да спре новообразуваната антиматерия от унищожаване, тя трябва да бъде внимателно задържана от свръхохладени магнити в пълен вакуум.

Настоящият рекорд за съхранение на антиматерия е 405 дни за единични частици и само 17 минути за пълни антиатоми.

Бъдещето

Изследователите от CERN в момента изпробват метод за използване на тези магнитни „бутилки“ за транспортиране на антиматерия извън лабораторията, като я карат в микробус до различни изследователски центрове.

Въпреки това, скорошен тест успя да премести само 70 протона на обикновена материя, което не е близо дори до нанограм материал.

Като се има предвид цялата тази трудност, може да се чудите защо учените упорстват в създаването на толкова скъпо и непостоянно вещество.

Причината е, че разкриването на мистериите на антиматерията може да ни помогне да разберем защо Вселената е такава, каквато я виждаме сега.

В началото на изследванията учените вярваха, че както материята, така и антиматерията са създадени в огромни количества, като взаимно се компенсират, докато остане само остатъчната материя, за да състави Вселената. 

Но ако материята и антиматерията са създадени в равни количества, тогава няма смисъл изобщо да е останала материя.

Това означава, че може да има някаква фина разлика между материята и антиматерията, което означава, че двете не са напълно симетрични.

Или, ако учените не открият разлика, може да се окаже, че просто живеем в част от вселената, пълна с материя, докато цели региони на антиматерия са скрити някъде извън полезрението.

най-скъпото вещество трилиона няма умопомрачителна цена материя антиматерия Вселена CERN