Phản vật chất lần đầu tiên được chở bằng xe tải

• CERN đã thành công trong việc di chuyển 92 phản proton chứa trong một bình giam giữ bằng từ trường bằng xe tải
• Vì phản vật chất (Antimatter) khi gặp vật chất sẽ lập tức bị hủy và chuyển thành năng lượng, nên thí nghiệm lần này là một thách thức kỹ thuật cực kỳ khó khăn
• Xe tải đã di chuyển khoảng 8 km trong 30 phút trong khuôn viên CERN, chứng minh rằng phản vật chất có thể được duy trì ổn định
• Thành tựu này mở ra khả năng chuyển phản proton tới các cơ sở nghiên cứu bên ngoài có ít nhiễu hơn để thực hiện các thí nghiệm chính xác
• Nhóm nghiên cứu đánh giá đây là bước ngoặt của nghiên cứu phản vật chất và là một kỳ tích kỹ thuật

---

Thí nghiệm vận chuyển phản vật chất đầu tiên

• Các nhà nghiên cứu tại CERN đã thành công vận chuyển 92 phản proton (antiproton) bằng xe tải trong một bình được chế tạo đặc biệt
  • Bình là thiết bị giam giữ hạt bằng từ trường, được thiết kế để phản vật chất không tiếp xúc với vật chất thông thường
  • Xe tải đã di chuyển hơn 8 km trong khoảng 30 phút trong khuôn viên CERN, với tốc độ tối đa đạt 42 km/h
• Phản vật chất là loại vật chất cực kỳ khó lưu trữ và vận chuyển vì khi gặp vật chất, nó sẽ bị hủy hoàn toàn và chuyển thành năng lượng
  • Thí nghiệm lần này được đánh giá là “một sự kiện mang tính lịch sử”, vì đây là lần đầu tiên nhân loại di chuyển được phản vật chất
  • Để kỷ niệm, nhóm thí nghiệm đã khui champagne và tổ chức ăn mừng cùng các nhà nghiên cứu phản vật chất trên khắp thế giới
• Mục tiêu của thí nghiệm là chuyển phản proton đến nơi có ít nhiễu hơn để thực hiện nghiên cứu chính xác hơn
  • CERN hiện sở hữu cơ sở sản xuất phản proton duy nhất trên thế giới
  • Việc tạo ra các hạt tại nhà máy phản vật chất rồi chuyển ra ngoài để nghiên cứu là mục tiêu ấp ủ suốt hơn 30 năm
• Nhà vật lý Christian Smorra của Heinrich Heine University cho biết: “Giờ đây cuối cùng điều đó đã trở thành hiện thực”
  • Tara Shears của Liverpool University đánh giá việc lưu trữ và vận chuyển phản vật chất là một “kỳ quan kỹ thuật”
  • Bà nói thêm rằng bà thích tưởng tượng CERN sẽ trở thành “Deliveroo của phản vật chất”

Deliveroo của phản vật chất

• Phản hạt tồn tại thành cặp với hạt thông thường nhưng có điện tích và tính chất từ ngược lại
  • Vật chất hiện diện rất phong phú trong vũ trụ, nhưng phản vật chất xuất hiện tự nhiên cực kỳ hiếm
  • Vào thời điểm Vụ Nổ Lớn, vật chất và phản vật chất lẽ ra phải được tạo ra với số lượng bằng nhau, nhưng vì sao lại xuất hiện sự mất cân bằng vẫn chưa được làm rõ
• CERN tạo ra phản proton bằng cách cho chùm proton va chạm vào một bia kim loại
  • Sau đó, các phản hạt được làm chậm lại và bắt giữ bằng điện trường và từ trường
  • Phần lớn các hạt bị thất thoát trong quá trình này, và chỉ một lượng nhỏ có thể được dùng cho thí nghiệm
• Thành công của lần vận chuyển này mở ra khả năng đưa phản vật chất đến các cơ sở nghiên cứu khác để thực hiện các phép đo chính xác hoặc thí nghiệm vật lý mới
  • Phản vật chất có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như nghiên cứu cấu trúc hạt nhân phóng xạ hay khám phá nguồn gốc vũ trụ
  • Thí nghiệm lần này của CERN được xem là bước ngoặt mở rộng giới hạn kỹ thuật của nghiên cứu phản vật chất

[bini59]

Wow, thật sự làm bằng cách nào vậy?

[draca]

Tuyệt. Tuyệt. Tuyệt.

[galadbran]

Lại còn có thể tạo ra và lưu trữ phản vật chất nữa chứ...

[runableapp]

Giờ thì tôi bắt đầu tưởng tượng liệu du hành vũ trụ với tốc độ ánh sáng và cả cỗ máy thời gian có thể trở thành hiện thực hay không.

[y15un]

ISV Venture Star!!

[ethanhur]

Trời ơi trời ơi trời ơi trời ơi trời ơi trời ơi trời ơi trời ơi

[GN⁺]

Ý kiến trên Hacker News

• Nghiên cứu này khá thú vị
  Xét đến tiến bộ công nghệ trong 10 năm tới, có vẻ khả năng ứng dụng sẽ rất lớn

• Ngay cả nếu thiết bị cô lập gặp sự cố, năng lượng giải phóng cũng chỉ khoảng 2.766 × 10^-8 joule nên không nguy hiểm

  • Tôi đã tự hỏi con số đó tương đương bao nhiêu nếu so với pháo hoa, thì một quả pháo hoa vào khoảng 150 joule, nên gần như không đáng kể
  • Dù sao thì việc phân phối lại điện năng sang lá chắn phía trước từ hệ thống phụ trợ có lẽ cũng khá dễ
  • Tôi cũng nghe trên radio địa phương nơi tôi sống, nhà vật lý nói rằng mức đó còn thấp hơn rất nhiều so với liều bức xạ vũ trụ hằng ngày
  • Tôi cũng thử tính, và đã ngạc nhiên vì năng lượng thực sự nhỏ hơn nhiều so với tưởng tượng
  • Dù vậy, biết đâu một ngày nào đó những thử nghiệm như thế này sẽ dẫn tới một cảnh giống tiểu thuyết Dan Brown

• Tiêu đề “phản vật chất chở trên xe tải” nghe giật gân, nhưng thực ra trọng tâm là tính cơ động của thiết bị đo lường chính xác
  CERN có thể tạo ra và lưu trữ phản proton, nhưng do những dao động từ trường rất nhỏ trong cơ sở nên việc đo chính xác rất khó
  Vì vậy thí nghiệm lần này là một trường hợp chuyển phản vật chất tới một phòng thí nghiệm yên tĩnh hơn, chứ chưa phải một bước tiến tới pin phản vật chất kiểu khoa học viễn tưởng

  • Việc có thể đưa vào, lưu trữ, đếm, vận chuyển rồi đếm lại thực sự rất ấn tượng
  • Dù vậy, chuyện “chuyển phản vật chất bằng xe tải” vẫn mang đậm chất SF
  • Tự dưng lại bật ra mấy câu đùa kiểu “Mấy phản proton này lại ở trên chiếc xe tải phản vật chất à!”
  • Có khi bước tiếp theo là dùng nó làm nhiên liệu cho Warptruck™
  • (Cũng có người đùa rằng nghe như tài khoản AI tự động)

• Lúc bấm vào liên kết, tôi đã kỳ vọng dịch chuyển tức thời trong thoáng chốc. Chắc do xem khoa học viễn tưởng quá nhiều

  • Dù sao thì vẫn an toàn hơn nhiều so với bồn nhiên liệu của Starfleet
  • Cũng có người nói rằng hóa ra dịch chuyển tức thời còn dễ hơn
  • Hoàn toàn là không khí Star Trek. Tôi lập tức nghĩ đến cảnh Mr. Scott hét lên rằng ông ấy “không thể giữ phản vật chất ổn định”
  • Tôi cũng nghĩ y hệt, rồi hơi thất vọng khi biết cuối cùng nó được chở bằng một xe tải 18 bánh

• Tôi tò mò thiết bị chứa 92 phản proton lớn đến mức nào. Có phải dùng cả chiếc xe tải không?

  • Thực ra đó là một thiết bị khá gọn. Trong ảnh của CERN có cảnh nó được đưa lên xe tải
    Thông cáo báo chí giải thích rằng việc vận chuyển đường dài cần máy phát điện và bộ làm lạnh siêu lạnh
    Trong thí nghiệm trước đây, thiết bị có kích thước ngoài là 2m × 0.87m × 1.85m và nặng dưới 1000kg
  • Nhìn ảnh bên trong xe tải thì có vẻ nó chỉ cỡ một chiếc tủ lạnh mini

• Tôi đã tự hỏi nếu cứ để một khối phản vật chất rắn (ví dụ: 1g phản sắt) như vậy thì chuyện gì sẽ xảy ra
  Nó sẽ bị hủy diệt ngay khi chạm vào không khí hay mặt bàn thí nghiệm, hay sẽ phát nổ giống như muối nóng chảy tan trong nước

  • Dù không hoàn toàn rõ việc chúng ta không xuyên qua vật thể là do nguyên lý loại trừ Pauli hay do lực đẩy tĩnh điện,
    thì với phản hạt điều đó không áp dụng. Electron và positron sẽ tiếp xúc ngay lập tức và mọi thứ sẽ sụp đổ
  • Phản proton và proton có điện tích trái dấu nên chúng hút nhau. Nó sẽ nổ ngay lập tức

• Từ góc nhìn của người bình thường, phản vật chất trông như nhiên liệu tàu vũ trụ lý tưởng
  Mật độ năng lượng của nó cao tới giới hạn E=mc², và nếu có hạ tầng sản xuất thì về lý thuyết có thể tạo ra chỉ bằng điện
  Việc giờ đây có thể vận chuyển được là một bước tiến lớn. Tất nhiên, việc sản xuất và lưu trữ vẫn là bài toán kỹ thuật rất khó

  • Penning Trap được dùng ở đây bị giới hạn lượng phản vật chất có thể lưu trữ bởi giới hạn Brillouin
    Năng lượng lưu trữ nhỏ hơn năng lượng từ trường của bẫy, và thấp hơn rất nhiều so với sức nổ tính theo khối lượng TNT tương đương
    Xem bài wiki liên quan
  • Tôi lại tò mò hơn về khả năng vũ khí hóa của phản vật chất. Nếu một thế lực nào đó có thể sản xuất nó thì sẽ rất nguy hiểm
  • Lượng được vận chuyển lần này chỉ là 92 nguyên tử. Trong khi 1g phản hydro là 6.23×10^23 nguyên tử, nên chênh lệch quy mô là khổng lồ
  • Gọi là “nhiên liệu lý tưởng”, nhưng phải chấp nhận rủi ro bị hủy diệt hoàn toàn. Dù sao thì cũng kết thúc trong chớp mắt nên chắc không đau đớn gì
  • Nếu dùng phản vật chất làm nhiên liệu, thì năng lượng hủy diệt có tạo ra thật, nhưng lực đẩy sẽ lấy bằng cách nào thì tôi vẫn thắc mắc

• Tôi nhớ tới “Angels & Demons”

  • Đúng lúc tôi đang viết bài đánh giá cuốn đó, nên tin này càng làm tôi thấy thú vị hơn
  • Trong bài báo cũng có nhắc tới Dan Brown, nên thấy khá thích thú

• Tôi tò mò cần bao nhiêu năng lượng để giam giữ phản vật chất
  Nếu dùng cho động cơ đẩy hay phát điện, tôi muốn biết liệu thực tế có thể tạo ra lợi nhuận năng lượng ròng hay không

• Muốn tạo ra đủ phản vật chất để hữu ích thì phải làm thế nào?
  Có lẽ phải thu năng lượng gần Mặt Trời, hoặc điều chỉnh quỹ đạo các vệ tinh của Sao Mộc

  • Nhưng câu hỏi quan trọng hơn không phải là “có thể làm được không” mà là “có nên làm không”