반수소 원자에서의 공명 양자 전이

유럽입자물리연구소(CERN)에 있는 반양성자감속기(antiproton decelerator)를 이용하는 ALPHA 프로젝트의 목적은 수소와 반수소 원자의 형태로 되어 있는 원자 물질과 반원자 물질의 스펙트럼을 정확하게 비교하는 것이다. 이러한 비교를 위해서는 입자 물리학에서의 표준 모델에서의 기초적인 부분인 전하(charge), 패리티(parity), 그리고 시간(time)의 역전성에 대한 CPT 대칭성을 테스트 하는 것이다. 이번 주 네이처에 발표된 논문에서는 이를 위한 첫 번째 단계에 대한 결과가 게재되었다. ALPHA 팀은 개념 검증 실험에서 차가운 반수소 원자를 자기적으로 갇혀있게 만들었으며, 공명 마이크로파 방사(resonant microwave radiation)와의 상호작용을 관찰하였다. 저자들은 마이크로파에 의해서 배출된 반수소 원자의 소멸을 직접적으로 관찰하는데 성공하였다.