প্রতিপদার্থ পদার্থের মতোই অভিকর্ষ দ্বারা প্রভাবিত হয় 

ব্যাপার মহাকর্ষীয় আকর্ষণের বিষয়। আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতা ভবিষ্যদ্বাণী করেছিল যে অ্যান্টিম্যাটারও একইভাবে পৃথিবীতে পড়বে। যাইহোক, এটি দেখানোর জন্য এখন পর্যন্ত কোন সরাসরি পরীক্ষামূলক প্রমাণ ছিল না। CERN-এ আলফা পরীক্ষা হল প্রথম প্রত্যক্ষ পরীক্ষা যা এর প্রভাব পর্যবেক্ষণ করেছে মাধ্যাকর্ষণ প্রতিপদার্থের গতিতে অনুসন্ধানগুলি ঘৃণ্য 'অ্যান্টিগ্রাভিটি'কে বাতিল করেছে এবং তা ধরে রেখেছে মাধ্যাকর্ষণ প্রভাব ব্যাপার এবং একইভাবে প্রতিপদার্থ। এটি দেখা গেছে যে অ্যান্টিহাইড্রোজেনের পরমাণু (একটি পজিট্রন কক্ষপথ একটি অ্যান্টিপ্রোটন) হাইড্রোজেনের পরমাণুর মতো একইভাবে পৃথিবীতে পড়েছিল।  

অ্যান্টিম্যাটার অ্যান্টিকণা দ্বারা গঠিত (পজিট্রন, অ্যান্টিপ্রোটন এবং অ্যান্টিনিউট্রন হল ইলেকট্রন, প্রোটন এবং নিউট্রনের অ্যান্টিকণা)। ব্যাপার এবং প্রতিপদার্থ একে অপরকে সম্পূর্ণরূপে ধ্বংস করে দেয় যখন তারা শক্তি রেখে সংস্পর্শে আসে।  

ব্যাপার এবং অ্যান্টিম্যাটার প্রথম দিকে সমান পরিমাণে তৈরি হয়েছিল বিশ্ব বিগ ব্যাং দ্বারা। যাইহোক, আমরা এখন প্রকৃতিতে প্রতিপদার্থ খুঁজে পাই না (বস্তু-অ্যান্টিমেটার অ্যাসিমেট্রি) বিষয় প্রাধান্য পায়। ফলস্বরূপ, অ্যান্টিম্যাটারের বৈশিষ্ট্য এবং আচরণ বোঝা অসম্পূর্ণ। অ্যান্টিম্যাটারের গতির উপর মাধ্যাকর্ষণ প্রভাবের ক্ষেত্রে, আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্ব ভবিষ্যদ্বাণী করেছিল যে অ্যান্টিম্যাটারকেও একইভাবে প্রভাবিত করা উচিত, কিন্তু এটি নিশ্চিত করার জন্য কোনও সরাসরি পরীক্ষামূলক পর্যবেক্ষণ ছিল না। কেউ কেউ এমনও যুক্তি দিয়েছিলেন যে পদার্থের বিপরীতে (যা মহাকর্ষীয় টান সাপেক্ষে), প্রতিরোধক বিকর্ষণমূলক 'অ্যান্টিগ্রাভিটি' এর বিষয় হতে পারে যা CERN-এর আলফা পরীক্ষার সাম্প্রতিক প্রকাশিত ফলাফল দ্বারা বাতিল করা হয়েছে।  

প্রথম পদক্ষেপটি ছিল পরীক্ষাগারে অ্যান্টি-এটম তৈরি করা এবং তাদের নিয়ন্ত্রণ করা যাতে তারা পদার্থের মুখোমুখি না হয় এবং ধ্বংস হয়। এটি শুনতে সহজ কিন্তু এটি করতে তিন দশকেরও বেশি সময় লেগেছে। গবেষকরা অ্যান্টিহাইড্রোজেন পরমাণুকে অ্যান্টিম্যাটারের মহাকর্ষীয় আচরণ অধ্যয়ন করার জন্য একটি আদর্শ সিস্টেম হিসাবে শূন্য করেছেন কারণ অ্যান্টিহাইড্রোজেন পরমাণুগুলি অ্যান্টিম্যাটারের বৈদ্যুতিকভাবে নিরপেক্ষ এবং স্থিতিশীল কণা। গবেষণা দলটি পরীক্ষাগারে উত্পাদিত নেতিবাচক চার্জযুক্ত অ্যান্টিপ্রোটনগুলি নিয়েছিল এবং অ্যান্টিহাইড্রোজেন পরমাণু তৈরি করতে সোডিয়াম -22 উত্স থেকে ইতিবাচক চার্জযুক্ত পজিট্রনগুলির সাথে আবদ্ধ করেছিল যা পরবর্তীতে পদার্থের পরমাণুগুলির সাথে বিনাশ রোধ করার জন্য একটি চৌম্বকীয় ফাঁদে আবদ্ধ ছিল। অ্যান্টিহাইড্রোজেন পরমাণুগুলিকে একটি উল্লম্ব যন্ত্রপাতি ALPHA-g-এ নিয়ন্ত্রিত উপায়ে পালানোর অনুমতি দেওয়ার জন্য চৌম্বকীয় ফাঁদ বন্ধ করা হয়েছিল এবং উল্লম্ব অবস্থান যেখানে অ্যান্টিহাইড্রোজেন পরমাণু পদার্থের সাথে ধ্বংস হয়ে যায় তা পরিমাপ করা হয়েছিল। গবেষকরা প্রায় 100টি অ্যান্টিহাইড্রোজেন পরমাণুর দলকে আটকে রেখেছেন। তারা উপরের এবং নীচের চুম্বকগুলিতে কারেন্ট কমিয়ে 20 সেকেন্ডের সময় ধরে ধীরে ধীরে একটি গ্রুপের অ্যান্টিঅটম ছেড়ে দেয়। তারা দেখেছে যে উপরের এবং নীচের মধ্যে বিদ্যমান অ্যান্টি-অ্যাটমগুলির অনুপাত সিমুলেশন থেকে পরমাণুর ফলাফলের সাথে মিল রয়েছে। এটিও পাওয়া গেছে যে একটি অ্যান্টিহাইড্রোজেন পরমাণুর ত্বরণ সুপরিচিত ত্বরণের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ ছিল মাধ্যাকর্ষণ পদার্থ এবং পৃথিবীর মধ্যে ইঙ্গিত করে যে প্রতিপদার্থ পদার্থের মতো একই মহাকর্ষীয় আকর্ষণের সাপেক্ষে এবং কোনো বিকর্ষণকারী 'অ্যান্টিগ্রাভিটি' নয়।  

এই আবিষ্কারটি প্রতিপদার্থের মহাকর্ষীয় আচরণের অধ্যয়নের একটি মাইলফলক।  

*** 

সোর্স:   

1. CERN 2023. সংবাদ - CERN-এ আলফা পরীক্ষা প্রতিপদার্থের উপর মাধ্যাকর্ষণ প্রভাব পর্যবেক্ষণ করে। 27 সেপ্টেম্বর 2023 পোস্ট করা হয়েছে। এ উপলব্ধ https://www.home.cern/news/news/physics/alpha-experiment-cern-observes-influence-gravity-antimatter 27 সেপ্টেম্বর 2023 এ অ্যাক্সেস করা হয়েছে। 

2. অ্যান্ডারসন, ইকে, বেকার, সিজে, বার্টশে, ডব্লিউ. এট আল। প্রতিপদার্থের গতির উপর মহাকর্ষের প্রভাব পর্যবেক্ষণ। প্রকৃতি 621, 716–722 (2023)। https://doi.org/10.1038/s41586-023-06527-1 

***