Fysiker vid Northwestern University fångade och kylde en positron i ett kontrollerat kvanttillstånd i flera månader och skapade därmed ett verktyg för att jämföra antimateria med materia och testa en grundläggande förutsägelse inom partikelfysiken.
En positron är antimaterians motsvarighet till en elektron, med samma massa men motsatt elektrisk laddning. Den förintas när den möter vanlig materia. Teamet fångade positroner som bildats vid radioaktivt sönderfall av natrium-22.
Därefter höll teamet en positron i en Penningfälla, där magnetiska och elektriska fält hindrade den från att vidröra fällans väggar. Genom att kyla apparaten till cirka 300 millikelvin och avlägsna nästan all gas ur kammaren kunde forskarna förbereda och skilja åt partikelns lägsta energi- och spintillstånd. Forskarna kallar uppställningen en ”kvantcyklotron med en positron”, eftersom partikelns rörelse kan kontrolleras och mätas i separata steg som bestäms av kvantreglerna.
Forskarna har ännu inte rapporterat någon ny jämförelse mellan materia och antimateria. Resultatet gör det möjligt att mäta positronens magnetiska moment med större precision. En jämförelse med elektronens magnetiska moment skulle kunna testa standardmodellens förutsägelse om att de två partiklarna har identiska egenskaper mycket noggrant.
Varje bekräftad skillnad skulle kunna peka på fysik bortom den modellen. Experimentet förklarar inte i sig varför universum innehåller mycket mer materia än antimateria. Studien publicerades i Physical Review Letters den 21 oktober 2026.