Antimatter bukan sahaja dibuat daripada antipartikel, ia juga diperbuat daripada gelombang. Sekarang kita tahu bahawa ini berlaku walaupun pada tahap zarah antimatter tunggal.
Pakar fizikal telah lama mengetahui bahawa segala-galanya - cahaya dan lain-lain bentuk tenaga, tetapi juga setiap atom dalam badan anda - wujud sebagai kedua-dua zarah dan gelombang, konsep yang dikenali sebagai duality gelombang-partikel. Itu telah ditunjukkan sekali lagi dalam eksperimen. Tetapi zarah antimatter, yang sama dengan rakan kongsi mereka, kecuali untuk pertuduhan dan putaran bertentangan mereka, jauh lebih sukar untuk diuji. Kedua-dua kembar perkara ini wujud dengan cepat, biasanya dalam pemecut zarah besar-besaran.
Tetapi sekarang, ahli fizik telah menunjukkan pada tahap positron tunggal - kembar antimatter elektron - bahawa antimatter, juga dibuat dari kedua-dua zarah dan gelombang.
Untuk menunjukkan bahawa positron juga gelombang, para ahli fizik melakukan versi "percubaan dua kali" yang lebih rumit, yang pada tahun 1927 pertama menunjukkan bahawa elektron - suatu bentuk materi - adalah kedua-dua zarah dan gelombang.
Dalam percubaan dua kali asal, para saintis melancarkan arus elektron melalui lembaran dengan dua celah di atasnya, dengan pengesan di sisi lain. Sekiranya elektron hanya zarah, mereka akan membentuk corak dua garis terang pada pengesan. Tetapi mereka bertindak seperti gelombang, jadi mereka "bercahaya" seperti cahaya, membentuk corak penyebaran banyak garis-garis yang lebih cerah dan redup. (Apabila dua gelombang bertindih tetapi dipindahkan relatif kepada satu sama lain, puncak dan lembah gelombang membatalkan atau menambah, mewujudkan corak tersendiri yang dikenali sebagai gangguan. Jenis eksperimen ini dikenali sebagai interferometri.)
Pada tahun 1976, ahli fizik mendapati cara untuk menunjukkan kesan yang sama dengan satu elektron pada satu masa, membuktikan bahawa walaupun satu elektron adalah gelombang yang boleh "mengganggu" antara satu sama lain.
Pakar fizikal telah menunjukkan bahawa apabila anda melantunkan positron dari permukaan yang mencerminkan, mereka berkelakuan seperti gelombang. Tetapi sehingga kini, mereka tidak pernah melakukan percubaan dua kali ganda menunjukkan bahawa positron individu mempunyai sifat gelombang. Melakukan percubaan seperti itu menawarkan peluang ahli fizik untuk mempelajari tingkah laku antimatter pada tahap yang lebih mendalam daripada sebelumnya.
Untuk makalah ini, yang diterbitkan pada 3 Mei dalam jurnal Science Advances, satu pasukan pakar fizik Itali dan Switzerland menggambarkan bagaimana untuk menghasilkan rasuk positron positron yang boleh digunakan untuk melaksanakan versi antimateri pertama percubaan dua kali ganda. Apabila ahli fizik mengarahkan positrons melalui siri berbilang siri yang lebih kompleks, positron mendarat pada pengesan dalam corak yang anda harapkan daripada gelombang, bukan zarah individu.
"Pemerhatian kami ... membuktikan asal mekanik kuantum dan dengan itu sifat gelombang positron," kata Paola Scampoli, ahli fizik di Politecnico Milano dan pengarang bersama kertas itu, dalam satu kenyataan.
Kerja ini, penulis menulis, membuka pintu untuk percubaan "interferometri" yang baru. Seterusnya, mereka berharap dapat menjawab soalan mengenai sifat gelombang bahan eksotik yang lebih rumit, dan menggunakan hasil tersebut untuk menyiasat sifat graviti pada skala yang sangat kecil.
