Description and first application of a new technique to measure the gravitational mass of antihydrogen.
Description and first application of a new technique to measure the gravitational mass of antihydrogen.
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DOI：
10.1038/ncomms2787
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发表时间：
2013
影响因子：
16.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
长期以来，物理学家一直想知道物质和反物质之间的引力相互作用是否与物质和自身之间的引力相互作用不同。虽然有许多间接的迹象表明，不存在这样的差异，弱等效原理成立，没有直接的，自由落体式的，反物质引力的实验测试。在这里，我们描述了一种新的直接测试方法，我们寻找的倾向，反氢原子下降时，从阿尔法反氢陷阱释放。在没有系统误差的情况下，我们可以在5%的统计显著性水平上拒绝反氢原子的重力与惯性质量之比>75;最坏情况下的系统误差将最小拒绝比提高到110。类似的研究对负引力质量，也就是反引力，给出了更严格的界限。这种方法，再加上正在进行的实验改进，应该使我们能够限制在更有趣的近等效制度的比率。 关于反物质的一个有趣的问题是，它在重力作用下的行为是否与物质完全相同，这一问题尚未得到直接回答。本文提出了一种直接测量反氢原子在自由落体条件下惯性质量与引力质量之比的实验方法。
Physicists have long wondered whether the gravitational interactions between matter and antimatter might be different from those between matter and itself. Although there are many indirect indications that no such differences exist and that the weak equivalence principle holds, there have been no direct, free-fall style, experimental tests of gravity on antimatter. Here we describe a novel direct test methodology; we search for a propensity for antihydrogen atoms to fall downward when released from the ALPHA antihydrogen trap. In the absence of systematic errors, we can reject ratios of the gravitational to inertial mass of antihydrogen >75 at a statistical significance level of 5%; worst-case systematic errors increase the minimum rejection ratio to 110. A similar search places somewhat tighter bounds on a negative gravitational mass, that is, on antigravity. This methodology, coupled with ongoing experimental improvements, should allow us to bound the ratio within the more interesting near equivalence regime. One intriguing question about antimatter that is yet to be directly answered is whether or not it behaves exactly the same as matter under gravity. Here, a direct experimental method is presented to measure the ratio of inertial to gravitational mass for antihydrogen under free-fall conditions.
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DOI：
10.1016/j.nima.2012.04.082
发表时间：
2012-08-21
影响因子：
1.4
作者：
Andresen, G. B.;Ashkezari, M. D.;Yamazaki, Y.
通讯作者：
Yamazaki, Y.
影响因子：
--
作者：
Chardin, G
通讯作者：
Chardin, G
影响因子：
19.6
作者：
Andresen, G. B.;Ashkezari, M. D.;Yamazaki, Y.
通讯作者：
Yamazaki, Y.
影响因子：
4.4
作者：
Andresen, G. B.;Ashkezari, M. D.;Yamazaki, Y.
通讯作者：
Yamazaki, Y.
DOI：
10.6028/jres.110.055
发表时间：
2005-07-01
影响因子：
1.5
作者：
Coakley, KJ;Doyle, JM;Huffman, PR
通讯作者：
Huffman, PR