Laut Nature hat ein Forschungsteam am Europäischen Zentrum für Kernforschung (CERN) am 24. März 92 Antiprotonen in eine spezielle Flasche gefüllt, die sie mithilfe eines Magnetfelds eingefangen hat. Ein Lastwagen mit der Flasche fuhr 30 Minuten lang über das Gelände des CERN-Labors außerhalb von Genf in der Schweiz.
Viele Mitarbeiter kamen mit Mobiltelefonen und Kameras heraus, um den Lastwagen mit Antiprotonen zu filmen. Es legte mehr als 8 Kilometer im Park zurück und erreichte eine Höchstgeschwindigkeit von 42 Kilometern pro Stunde.
„Das ist etwas, was noch nie von Menschen gemacht wurde und von historischer Bedeutung ist.“ sagte Stefan Ulmer, Mitglied des Forschungsteams und Physiker an der Universität Düsseldorf (HHU) in Deutschland.
CERN ist der einzige Ort auf der Welt, der Antiprotonen in großen Mengen produzieren kann. Es handelt sich um eine „Antimaterie-Fabrik“, aber hier ist zu „geschäftig“. Das ultimative Ziel des oben genannten Experiments besteht darin, Antiprotonen an einen Ort zu transportieren, an dem sie nicht durch experimentelles Rauschen gestört werden, damit sie genauer untersucht werden können.
Antimaterie ist das Äquivalent und der Antizustand der Materie. Wenn die beiden aufeinander treffen, vernichten sie sich gegenseitig und werden vollständig in Energie umgewandelt, was die Speicherung oder Bewegung von Antimaterie äußerst schwierig macht.
CERN erzeugt Antimaterie, indem es einen Protonenstrahl auf ein dichtes Metallstück trifft und dann elektrische und magnetische Felder verwendet, um die entstehenden Antiprotonen zu verlangsamen und einzufangen. Der Prozess ist mühsam und die meisten Partikel gehen dabei verloren. Die Herstellung eines Gramms Antimaterie kostet Billionen Dollar, und ihre Vernichtung würde so viel Energie freisetzen wie eine Atombombe, sagte Ulmer. Bei der derzeitigen Produktionsrate des CERN würde es das Zehnfache des Universumsalters erfordern, um so viel Antimaterie anzusammeln.
Christian Smorra, ein Physiker an der HHU, der die Forschung leitete, sagte, die Physiker, die vor mehr als 30 Jahren die Antimateriefabrik gründeten, hätten davon geträumt, eines Tages Antimaterie zu transportieren.
Zu diesem Zweck entwickelte das Forschungsteam eine tragbare Partikelfalle, sodass Partikel niemals mit den Seitenwänden des Behälters in Kontakt kommen, in dem sich die Substanz befindet. Das bedeutet, ein supraleitendes Magnetsystem mit Strom zu versorgen und es mittels Kryotechnik auf 4 Kelvin (-269 Grad Celsius) abzukühlen. Die Flaschen müssen in einer sehr dichten Vakuumumgebung aufbewahrt werden, um zu verhindern, dass die Antimaterie während des Transports auf verirrte Materieteilchen trifft und diese vernichtet, und die gesamte Ausrüstung muss den beim Transport auftretenden Kräften standhalten können. Das Forscherteam installierte außerdem einen Detektor, der die Antiprotonensituation vom Fahrersitz aus überprüfen kann.Der nächste Schritt des Teams besteht darin, zu versuchen, die Antimaterie in ein anderes Gebäude am CERN zu transportieren, wo sie den Transfer der Antiprotonen in eine andere Falle üben können. Anschließend plant das Team, die Antiprotonen ins rund 700 Kilometer entfernte Düsseldorf zu transportieren. Um 2029 wird das HHU-Team das im Bau befindliche neue Labor für seine Untersuchung nutzen. Um die Masse eines Antiprotons mit äußerster Präzision zu messen, müssen Physiker seine Aktivität in einem Magnetfeld messen, aber „Antimaterie-Fabriken“ sind voller schwankender magnetischer Geräusche. Ein Umzug an einen neuen Standort kann die Messgenauigkeit um den Faktor 10 bis 1.000 verbessern.
Tara Shears, Physikerin an der University of Liverpool im Vereinigten Königreich, sagte, Antimaterie sei die zerbrechlichste Art von Materie, daher sei ihre Speicherung ein technisches Wunderwerk, geschweige denn ihr Transport. „Ich schätze die Idee, dass CERN eine Plattform zum Mitnehmen von Antimaterie wird.“