Opslag van antimaterie in kristallen
Het opslaan van antimaterie in kristallen
18 september 2007
Het is een idee die niet pas gisteren is bedacht. Ik denk dat de eerste die het voorstelde, meer dan tien jaar geleden, de natuurkundige Gospner was.
Stel dat we atomen van antimaterie beschikken, in dit geval lichte atomen: antiwaterstof. We weten deze atomen te synthetiseren. We weten ze ook op te slaan in magnetische flessen. We weten deze atomen met grote precisie – van de orde van een angström – naar een doelwit te richten, sinds de jaren zeventig. Stel dat we een kristallijne metaalstructuur hebben. De atomen worden erin geplaatst in een zeer strikte, zeer nauwkeurige volgorde. Dan kunnen we het antimaterie-atoom "afvuren" richting een structuur die de vorm heeft van een kooi, zodat het atoom met zijn elektron-paar erin kan doordringen.
In een metaal zijn er veel vrije elektronen. Daardoor hebben deze materialen hun elektrische en thermische geleidbaarheid. Als een paar antiproton-antielektron in deze kooi binnendringt, zal het antielektron annihileren met een elektron. Deze annihilatie breekt de elektrische neutraliteit van het milieu. De "reactie" van het kristallijne metaal zal zijn dat het antiproton in een kooi wordt gevangen, waar het "met een ijzeren greep" wordt vastgehouden. De annihilatie van het antielektron zal energie vrijmaken. Maar die energie is duizend keer lager dan de equivalente energie van het antiproton. Zo kunnen we, atoom voor atoom, dit kristal "dopen" met een aanzienlijke hoeveelheid antimaterie, elektrostatisch gevangen. Hieronder een wetenschappelijk resultaat dat werd gepubliceerd in de tijdschrift Science et Vie.
Het enige wat deze antiprotonen kan vrijlaten, is een verstorende beweging van de kristallijne structuur van dit metaal, hier: goud. Je kunt dit kristal tegen een muur gooien, dat zal de antiprotonen niet uit hun kooien laten ontsnappen. Maar het volstaat om een klein onderdeel te smelten via Joule-effect om de vrijlating van energie te ontketenen.
Herinner je je die film waarin James Bond een moordenaar tegenover zich heeft die alleen gouden kogels gebruikt?