Наука 22 октября 2026, 22:03 МСК

Физики Northwestern подготовили одиночный позитрон в контролируемом квантовом состоянии

Физики Северо-Западного университета впервые подготовили одиночный позитрон в контролируемом квантовом состоянии и научились управлять его энергетическими уровнями.

Результаты опубликованы в Physical Review Letters. Позитрон получили при распаде натрия-22 и несколько месяцев удерживали в вакуумной ловушке с помощью электрических и магнитных полей при температуре около абсолютного нуля. Микроволнами частицу переводили между квантовыми энергетическими состояниями и наблюдали эти переходы. Систему назвали однопозитронным квантовым циклотроном.

Цель команды — измерить магнитные свойства позитрона с точностью, достигнутой ранее для электрона (одна часть на десять триллионов), и сравнить их. Стандартная модель предсказывает совпадение этих характеристик с учётом смены знака заряда; достоверное расхождение указало бы на неизвестную физику.

Это ещё не окончательное высокоточное измерение, а необходимый экспериментальный этап, и расхождений пока не найдено. Проверка связана с загадкой преобладания материи над антиматерией во Вселенной: известного CP-нарушения для её объяснения недостаточно.

• Позитрон удерживали в ловушке несколько месяцев
• Цель — точность как у электрона: 1 к 10 трлн