Các nhà khoa học vừa tạo ra một dung dịch với “khối âm”, kèm theo lời khẳng định rằng nó có thể được sử dụng để nghiên cứu những bí ẩn của vũ trụ.
Các nhà vật lý học tại Đại học Bang Washington giải thích rằng khối này khác biệt với mọi vật thể trên Trái Đất mà chúng ta biết: nó di chuyển theo hướng ngược lại hướng bị đẩy.
Hiện tượng kì lạ này hiếm khi được thực hiện trong môi trường phòng thí nghiệm, nó cho ta thấy một khía cạnh khuất của định luật II của Newton về chuyển động, rằng gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật và độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.
Nói đơn giản, thì trên thế giới này, bạn đẩy bất kì thứ gì thì nó sẽ đi xa khỏi bạn. Với vật chất có khối âm này, nó sẽ tiến về phía bạn khi bạn đẩy nó, trợ lý giáo sư chuyên ngành vật lý và thiên văn học Michael Forbes giải thích.
Rubiđi, thứ vật chất được sử dụng trong thử nghiệm.
Để tạo ra được loại vật chất âm này, các nhà nghiên cứu đã làm lạnh nguyên tử rubiđi lại xuống mức gần độ không tuyệt đối, tạo ra trạng thái ngưng tụ Bose-Eintstein khiến cho các hạt vật chất chuyển động cực kì chậm, trạng thái sóng xuất hiện thay thế cho trạng thái hạt.
Satyendra Nath Bose và Albert Einstein là hai người đầu tiên dự đoán về trạng thái tồn tại này của vật chất (vì thế nó mới có cái tên ngưng tụ Bose-Einstein), đó là khi một nhóm nguyên tử bị làm lạnh tới nhiệt độ cực thấp, cho tới khi không còn nhóm ấy không còn hoạt động.
Tại thời điểm đó, các nguyên tử sẽ hoạt động như nhau, như thể chúng là một nguyên tử duy nhất vậy.
Trạng thái Bose-Einstein.
Khi đạt được trạng thái ấy, các nhà khoa học sử dụng tia laser để bắn nguyên tử qua lại cho tới khi chúng xoay theo chiều ngược lại. Khi xoay đủ nhanh, các nguyên tử rubiđi sẽ tồn tại trạng thái khối âm.
Có được trạng thái này, họ sẽ có trong tay một công cụ mới để nghiên cứu những hoạt động tương tự trên vũ trụ, ví dụ như lực hút của sao neutron hay của hố đen vũ trụ.
“Nó cung cấp cho chúng tôi một môi trường để nghiên cứu những hiện tượng cơ bản kỳ dị mà ta chưa hiểu hết”, giáo sư Forbes kết luận.
Nghiên cứu trên được đăng tải tại Physical Review Letters.