Atome aus Materie könnten mit Atomen aus Antimaterie Verbindungen eingehen und dadurch Materie-Antimaterie Moleküle bilden. Die Moleküle könnten langsamer zerfallen als bloße Atome aus Antimaterie und dadurch Forschung auf diesem Gebiet wesentlich erleichtern. Dies verspricht eine auf dem Atomphysiktreffen der Amerikanischen Physikalischen Gesellschaft vorgestellte Theoriearbeit.
Bernhard Zygelmann von der Universität von Nevada (USA) untersuchte in Computermodellen, was passiert, wenn ein Wasserstoffatom aus gewöhnlicher Materie mit einem Antiwasserstoffatom aus Antimaterie in Wechselwirkung tritt. Seinen Simulationen zufolge bildet sich zunächst ein Wasserstoff-Antiwasserstoffmolekül, welches nach einer kurzen Zeitspanne in ein Elektron-Positron und ein Proton-Antiproton paar zerfällt. Diese beiden Paare zerstrahlen sich kurz darauf und lösen sich damit in Licht auf.
Der Vorgang der Molekülbildung von Materie und Antimaterie ist bei diesem Vorgang mit einer charakteristischen Lichtaussendung verbunden und könnte daher an Teilchenbeschleunigern wie dem CERN in Genf oder dem Fermilab in den Vereinigten Staaten nachgewiesen werden. Forscher in aller Welt messen der Arbeit Zygelmanns eine große Bedeutung bei, da die Molekülbildung die Zerstrahlung von Materie und Antimaterie herauszögert und damit diese kostbaren Forschungsobjekte aus Antimaterie Untersuchungen länger zugänglich werden lässt.
Wenn Materie mit Antimaterie zusammentrifft, vernichten sich beide zu Licht, man spricht von Zerstrahlung. Dies findet in Bruchteilen von Sekunden statt, was bisher die Erforschung von Atomen aus Antimaterie wie Antiwasserstoff erschwert hat.
Stefan Maier
