Физики из Северо-Западного университета США впервые смогли удержать одиночный позитрон в ловушке на протяжении нескольких месяцев. Для изоляции античастицы от обычного вещества и предотвращения аннигиляции ученые использовали ловушку Пеннинга, комбинирующую электрические и магнитные поля.
Позитроны получали в процессе распада радиоактивного изотопа натрия-22. Внутри установки поддерживался высокий вакуум, а температуру снижали до 300 милликельвинов, что соответствует 0,3 градуса выше абсолютного нуля. Это позволило перевести частицу в основное квантовое состояние.
Установка, названная однопозитронным квантовым циклотроном, позволила исследователям управлять квантовыми состояниями частицы. Воздействуя на позитрон микроволновым излучением, ученые передавали ему энергию и фиксировали квантовые переходы, изучая циклотронное движение в магнитном поле.
Цель эксперимента — высокоточное измерение магнитного момента позитрона. Сравнив полученные данные с магнитным моментом электрона, который ранее был измерен с относительной точностью 10^-13, исследователи планируют проверить симметрию свойств материи и антиматерии.
