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28.07.2014:
Fällt Antimaterie nach oben?

Moiré-Deflektometer misst auf Antiprotonen wirkende Kraft

Annihilationsspuren von Antiprotonen in der fotografischen Emulsion, die als Detektor die Auftreffpunkte anzeigt.

Die AEGIS-Kollaboration am CERN, an der die Gruppe Kellerbauer des MPIK beteiligt ist, hat eine Methode demonstriert, mit der die sehr kleinen Kräfte gemessen werden können, die auf einen Strahl von Antiprotonen wirken. Hierfür werden zwei Gitter in den Strahl gestellt, deren feine Spalten nur bestimmte Teilchentrajektorien zulassen. Die Auftreffpunkte derjenigen Antiprotonen, die beide Gitter passieren konnten, werden mit einem Emulsionsdetektor gemessen. Es handelt sich dabei um einen fotografischen Film, der Momentaufnahmen der Annihilation von Antiprotonen anfertigt (s. Abbildung). Diese Ankunftspositionen können anschließend mit Referenzlinien aus Licht verglichen werden. Daraus lässt sich die Kraft bestimmen, welche die Antiproton abgelenkt hat. Ein großer Vorteil dieser Methode namens Moiré-Deflektometrie ist es, dass sie mit einer geringen Anzahl von Teilchen auskommt. Damit eignet sie sich besonders für die Arbeit mit seltener Materie – wie zum Beispiel mit Antimaterie. In zukünftigen Experimenten soll diese Technik eingesetzt werden, um den Einfluss der Schwerkraft auf Antiwasserstoff zu messen, eine Kraft, die deutlich kleiner ist als die hier gemessene elektromagnetische Kraft.

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Originalpublikation:
A moiré deflectometer for antimatter, Aghion, S. et al., Nat. Commun. 5:4538  doi: 10.1038/ncomms5538 (2014).

Gruppe Kellerbauer am MPIK

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Kontakt:

Priv.-Doz. Dr. Alban Kellerbauer
Tel: 06221 516138
E-Mail:  alban.kellerbauer(at)mpi-hd.mpg.de

Presse- und Öffentlichkeitsarbeit am MPIK

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