Тести CPT інваріантності на антипротонному уповільнювачі ЦЕРНу

Автор(и)

  • D. Horváth Wigner Research Centre for Physics, Budapest, Hungary; and Institute of Nuclear Research (Atomki), Debrecen, Hungary

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe64.7.589

Ключові слова:

Standard Model, CPT invariance, antiproton mass, antihydrogen, cosmic antimatter

Анотація

Стандартна Модель теорiї елементарних частинок базується на симетрiях: як структура композитних частинок, так i їх взаємодiя виводяться з принципiв калiбровної iнварiантностi. Деякi з них, як парнiсть та CP симетрiя, порушуються слабкою взаємодiєю, та навiть маси породжуються спонтанним порушенням симетрiї. Згiдно з CPT iнварiантностi – найсуттєвiшої симетрiї Стандартної Моделi – матерiя та антиматерiя еквiвалентнi. Проте, через вiдсутнiсть антиматерiї у Всесвiтi, цю симетрiю постiйно вивчають у ЦЕРНi. Ми даємо огляд цих експериментiв: вимiрюємо властивостi антипротонiв у порiвняннi з протонами на Антипротонному Уповiльнювачi, а також шукаємо антиречовину в космiчних променях.

Посилання

F. Wilczek. In search of symmetry lost. Nature 433, 239 (2005). https://doi.org/10.1038/nature03281

A.G. Cohen, A. De Rujula, S.L. Glashow. A matter - antimatter universe? Astrophys. J. 495, 539 (1998). https://doi.org/10.1086/305328

M. Charlton, J. Eades, D. Horvath, R.J. Hughes, C. Zimmermann. Anti-hydrogen physics. Phys. Rept. 241, 65 (1994). https://doi.org/10.1016/0370-1573(94)90081-7

G. Baur et al. Production of anti-hydrogen. Phys. Lett. B 368, 251 (1996).

G. Blanford et al. [E862 Collaboration]. Observation of atomic anti-hydrogen. Phys. Rev. Lett. 80, 3037 (1998). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.80.3037

J.S. Hangst. Fundamental physics with antihydrogen. Springer Tracts Mod. Phys. 256, 203 (2014). https://doi.org/10.1007/978-3-642-45201-7_6

P. Beloshitsky. Report on operation of antiproton decelerator. AIP Conf. Proc. 821 (1), 48 (2006). https://doi.org/10.1063/1.2190092

G. Gabrielse, S.L. Rolston, L. Haarsma, W. Kells. Antihydrogen production using trapped plasmas. Phys. Lett. A 129, 38 (1988). https://doi.org/10.1016/0375-9601(88)90470-7

B.I. Deutch, F.M. Jacobsen, L.H. Andersen, P. Hvelplund, H. Knudsen, M.H. Holzscheiter, M. Charlton, G. Laricchia. Anti-hydrogen production by positronium anti-proton collisions in an ion trap. Phys. Scripta T 22, 248 (1988). https://doi.org/10.1088/0031-8949/1988/T22/038

M. Ahmadi et al. Characterization of the 1S-2S transition in antihydrogen. Nature 557, 71 (2018).

M. Ahmadi et al. [ALPHA Collaboration]. Observation of the hyperfine spectrum of antihydrogen. Nature 548, 66 (2017).

M. Ahmadi et al. [ALPHA Collaboration]. Observation of the 1S-2P Lyman-a transition in antihydrogen. Nature 561, 211 (2018).

C. Amsler et al. [AEgIS Collaboration]. Velocity-selected production of 23S metastable positronium. Phys. Rev. A 99, 033405 (2019).

B. Mansouli [GBAR Collaboration]. Status of the GBAR experiment at CERN. Hyperfine Interact. 240, 11 (2019). https://doi.org/10.1007/s10751-018-1550-y

R.S. Hayano, M. Hori, D. Horvath, E. Widmann. Antiprotonic helium and CPT invariance. Rept. Prog. Phys. 70, 1995 (2007). https://doi.org/10.1088/0034-4885/70/12/R01

M. Hori et al. [ASACUSA Collaboration]. Two-photon laser spectroscopy of antiprotonic helium and the antiproton-to-electron mass ratio. Nature 475, 484 (2011). https://doi.org/10.1038/nature10260

M. Hori et al. [ASACUSA Collaboration]. Buffer-gas cooling of antiprotonic helium to 1.5 to 1.7 K, and antiproton-to-electron mass ratio. Science 354, 610 (2016). https://doi.org/10.1126/science.aaf6702

Y. Nagata et al. Progress of antihydrogen beam production using a double cusp trap. JPS Conf. Proc. 18, 011007 (2017). https://doi.org/10.7566/JPSCP.18.011007

S. Ulmer et al. [BASE Collaboration]. High-precision comparison of the antiproton-to-proton charge-to-mass ratio. Nature 524, 196 (2015). https://doi.org/10.1038/nature14861

S. Ulmer, A. Mooser, H. Nagahama, S. Sellner, C. Smorra. Challenging the standard model by high-precision comparisons of the fundamental properties of protons and antiprotons. Phil. Trans. Roy. Soc. Lond. A 376, 20170275 (2018). https://doi.org/10.1098/rsta.2017.0275

C. Smorra et al. [BASE Collaboration]. A parts-per-billion measurement of the antiproton magnetic moment. Nature 550, 371 (2017). https://doi.org/10.1038/nature24048

Downloads

Опубліковано

2019-09-17

Як цитувати

Horváth, D. (2019). Тести CPT інваріантності на антипротонному уповільнювачі ЦЕРНу. Український фізичний журнал, 64(7), 589. https://doi.org/10.15407/ujpe64.7.589

Номер

Розділ

Спеціальний випуск