ضد ماده

برخورد ماده و ضد ماده

با شنیدن کلمه ضد ماده به نظر می رسد چیزی معمولی برای یک فیلم باشد. با این حال ، این یک چیز کاملاً واقعی است و ما حتی آن را در بدن خود ساطع می کنیم. ضد ماده برای علم بسیار مهم شده است زیرا به ما در درک بسیاری از جنبه های جهان ، شکل گیری و تکامل آن کمک می کند. علاوه بر این ، بسیاری از پدیده هایی که در واقعیت اتفاق می افتند را توضیح می دهد.

آیا می خواهید بدانید ضد ماده چیست و چرا اینقدر مهم است؟ در اینجا ما همه چیز را برای شما توضیح می دهیم.

ضد ماده چیست

ذرات ضد ماده

پادماده از یکی از معادلات عظیم حاصل می شود که زبانی دارد که تنها فیزیکدانان و ریاضیدانان بزرگ قادر به رمزگشایی از آن هستند. به نظر می رسد این معادلات اشتباه است و به طور معمول ، پس از این همه معادله ، وجود برخی خطاها طبیعی است. با این اوصاف، این کاملاً درست است و ضد ماده واقعی است.

این ماده ای است که از آنچه به عنوان ضد ذرات شناخته می شود تشکیل شده است. این ذرات همان ذراتی هستند که می شناسیم اما با بار الکتریکی کاملاً مخالف هستند. مثلا، ضد ذره الکترون که بار آن منفی است ، یک پوزیترون است. این یک عنصر مساوی با همان ترکیب ، اما با بار مثبت است. این خیلی ساده است و هرکسی که بخواهد آن را پیچیده تر کند اشتباه است.

این مواد ذره ای و ضد ذره ای جفت می شوند. وقتی این دو با هم برخورد می کنند ، یکدیگر را نابود می کنند و کاملاً ناپدید می شوند. در نتیجه این برخورد ، فلاش نور ایجاد می شود. تصور می شود که ذراتی که بار ندارند ، مانند نوترینوها ، ذرات خود آنها هستند.

برخی از نظریه ها وجود دارد که این ذرات را تحت نام ماجورانا می اندیشند و از این رو ذرات ماده تاریک می توانند ذرات ماجورانا نیز باشند یعنی اینکه آنها خود همزمان ذره و ذره آن هستند.

معادله دیراک

ضد ماده چیست

همانطور که بحث کردیم ، ضد ماده ناشی از مطالعات ریاضی و معادلات طولانی فیزیکی است. پاول دیراک ، فیزیکدان ، همه اینها را در سال 1930 مطالعه کرد. او سعی کرد مهمترین جریانهای فیزیکی را در یک: یک نسبیت خاص و مکانیک کوانتوم متحد کند. این دو جریان متحد در یک چارچوب نظری واحد می توانند به درک جهان کمک زیادی کنند.

امروز ما این را به عنوان معادله دیراک می شناسیم. این یک معادله نسبتاً ساده است ، اما همه دانشمندان آن زمان را غرق کرده است. این معادله چیزی را پیش بینی کرد که غیرممکن به نظر می رسد ، ذراتی با انرژی منفی. معادلات دیراک گفت که ذرات می توانند انرژی کمتری نسبت به بقیه داشته باشند. یعنی وقتی هیچ کاری انجام نمی دهند می توانند انرژی کمتری نسبت به انرژی خود داشته باشند. درک این گفته برای فیزیکدانان دشوارتر بود. اگر دیگر خودتان کاری انجام نمی دهید ، چگونه می توانید انرژی کمتری از خود داشته باشید بدون اینکه کاری انجام دهید؟

از این طریق می توان فهمید که ذرات دارای انرژی منفی هستند. همه اینها واقعیتی را به وجود آورد که در آن دریایی از ذرات وجود دارد که دارای انرژی منفی هستند و توسط فیزیک کشف نشده اند. هنگامی که یک ذره طبیعی از سطح انرژی پایین تر به یک سطح بالاتر می پرد ، در سطح انرژی پایین تر که از آن آمده است شکاف ایجاد می کند. حال ، اگر ذره بار منفی داشته باشد ، ممکن است سوراخ دارای یک سوراخ بار منفی یا همان یک بار مثبت ، یعنی پوزیترون باشد. اینگونه مفهوم ضد ذره متولد شد.

ضد ماده از کجا پیدا می شود؟

خصوصیات ضد ماده

اولین ذرات ضد ماده ای که از اشعه های کیهانی با استفاده از محفظه ابر کشف شده است. این دوربین ها برای تشخیص ذرات مورد استفاده قرار می گیرند آنها گازی از خود منتشر می کنند که پس از عبور ذرات یونیزه می شود ، بنابراین می توانید از مسیری که در آنها وجود دارد آگاه شوید. دانشمند Carl D. Anderson توانست از یک میدان مغناطیسی استفاده کند تا وقتی ذره ای از محفظه عبور می کند ، مسیر برای بار الکتریکی آن خم می شود. به این ترتیب این نتیجه حاصل شد که ذره به یک طرف و ضد ذره به طرف دیگر می رود.

بعداً ، ضد پروتون ها و آنتی نوترون ها کشف شد و از آن زمان ، کشفیات بیشتر و بیشتر شده است. ضد ماده بیشتر و بیشتر شناخته می شود. سیاره ما دائماً با ذرات ضد ذره بمباران می شود که بخشی از پرتوهای کیهانی هستند. آنچه به ما نزدیک است چیزی است که بر ما تأثیر می گذارد.

می توان گفت که خود ما به دلیل ترکیب بدن ، ضد ماده ساطع می کنیم. به عنوان مثال ، اگر ما یک موز بخوریم ، به دلیل تحلیل رفتن پتاسیم -40 ، هر 75 دقیقه یک پوزیترون ایجاد می کند. این بدان معناست که اگر در بدن خود پتاسیم -40 پیدا کنیم ، این بدان معناست که خود ما منبع ضد ذرات هستیم.

این برای چیست

ضد ماده

مطمئناً خواهید گفت که دانستن وجود ضد ماده چه فایده ای دارد. خوب ، به لطف او ، ما پیشرفت های زیادی در زمینه پزشکی داریم. مثلا، به طور گسترده ای در توموگرافی انتشار پوزیترون استفاده می شود. از این ذرات استفاده می شود تا بتواند برخی از تصاویر بدن انسان را با وضوح بالا تولید کند. این تصاویر برای بررسی اینکه توموری در حال گسترش است یا درجه تکامل آن بسیار مفید است. استفاده از ضد پروتون ها برای درمان سرطان نیز در حال بررسی است.

در آینده ، ضد ماده می تواند به عنوان یک عنصر امیدوار کننده در تولید انرژی باشد. وقتی ماده و پادماده از بین می روند ، شکل خوبی از انرژی را به صورت نور از خود بر جای می گذارند. یک گرم ضد ماده به تنهایی انرژی معادل بمب هسته ای آزاد می کند. این کاملا عالی است.

امروزه مشكل بهره برداري از ضد ماده براي انرژي ذخيره آن است. این چیزی است که ما از حل آن بسیار فاصله داریم. هر گرم ضد ماده به حدود 25.000 تریلیون کیلووات ساعت انرژی نیاز دارد.

همچنین در خدمت توضیح چرایی وجود ما است. در ابتدا ، با توجه به نظریه انفجار بزرگ، منشأ ماده و پاد ماده باید از طریق الگوی تقارن کامل رخ داده باشد. اگر اینطور بود ، ما دیگر ناپدید می شدیم. بنابراین ، لازم است که حداقل 1 ذره ماده دیگر برای هر ضد ماده وجود داشته باشد.

امیدوارم این اطلاعات تردیدهای شما در مورد ضد ماده را روشن کرده باشد.


محتوای مقاله به اصول ما پیوست اخلاق تحریریه. برای گزارش یک خطا کلیک کنید اینجا.

اولین کسی باشید که نظر

نظر خود را بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخشهای موردنیاز علامتگذاری شدهاند با *

*

*

  1. مسئول داده ها: میگل آنخل گاتون
  2. هدف از داده ها: کنترل هرزنامه ، مدیریت نظرات.
  3. مشروعیت: رضایت شما
  4. ارتباط داده ها: داده ها به اشخاص ثالث منتقل نمی شوند مگر با تعهد قانونی.
  5. ذخیره سازی داده ها: پایگاه داده به میزبانی شبکه های Occentus (EU)
  6. حقوق: در هر زمان می توانید اطلاعات خود را محدود ، بازیابی و حذف کنید.