Test de cultură generală. Ce este antimateria?

Ce obții atunci când combini teoria relativității cu mecanica cuantică? Nu este o glumă, ci un concept revoluționar, formulat de laureatul Nobel P.A.M. Dirac după ce a descoperit o discrepanță neașteptată într-o ecuație. Ce este antimateria?

Ecuația lui Dirac a reprezentat o extindere majoră a teoriei relativității lui Einstein, îmbinată cu mecanica cuantică într-un mod care nu mai fusese realizat matematic până atunci.

• Astronomii au rezolvat un mister al uneia dintre cele mai ciudate stele de pe cer
• Stresul influențează consumul de cannabis nu doar la oameni, ci și la șobolani

Din această formulare a rezultat nu doar descrierea particulelor cunoscute, ci și posibilitatea existenței unor particule cu sarcină electrică opusă și cu momente magnetice inverse față de cele ale materiei obișnuite. Dirac le-a numit antiparticule, iar ansamblul lor este cunoscut sub numele de antimaterie. Dar ce este antimateria?

Ce este antimateria?

Antimateria este structurată similar cu materia, având atât sarcină electrică, cât și moment magnetic. Diferența esențială este că aceste proprietăți sunt opuse. De exemplu, electronul este o particulă de materie cu sarcină negativă, iar perechea sa de antimaterie este pozitronul, care are sarcină pozitivă. În plus, electronul și pozitronul au momente magnetice opuse.

Deși comportamentul antimateriei nu este încă pe deplin înțeles, se știe că atunci când antimateria intră în contact cu materia, ambele sunt anihilate, eliberând o cantitate mare de energie sub formă de lumină. Acest lucru sugerează că în Univers există mult mai multă materie decât antimaterie. Dacă cele două ar fi fost prezente în cantități egale, ele s-ar fi anihilat reciproc, iar Universul ar fi dispărut într-o imensă străfulgerare de lumină, explică Britannica.

Există antimaterie pe Pământ?

Conform legilor de conservare, Big Bangul ar fi trebuit să producă cantități egale de materie și antimaterie. Atunci unde au dispărut antiparticulele? Aceasta este una dintre cele mai mari enigme ale fizicii particulelor și poartă numele de asimetrie barionică. De la descoperirea antimateriei, fizicienii din întreaga lume încearcă să explice de ce materia a ajuns să domine Universul.

Totuși, antimateria nu este complet absentă de pe Pământ. Ea există, dar în cantități extrem de mici. De exemplu, o simplă banană produce antimaterie într-un ritm de aproximativ un pozitron la fiecare 75 de minute. Este un nivel cu mult sub orice prag de detectare practică, dar demonstrează că antimateria este prezentă chiar și în cele mai neașteptate locuri.

Vă recomandăm să citiți și:

Obiectul interstelar 3I/ATLAS transportă ingredientele vieții, confirmă NASA

Fără precedent: Astronomii au surprins două explozii stelare în timp real

Cum a salvat Inteligența Artificială navele spațiale ale NASA de la un potențial dezastru?

O teorie veche de 180 de ani despre lumină tocmai a fost infirmată