Antimaterija

Materijos ir antimaterijos susidūrimas

Kai išgirsi žodį antimaterija Atrodo, kad tai kažkas būdinga filmui. Tačiau tai yra kažkas tikro ir mes jį net skleidžiame savo kūne. Antimaterija tapo labai svarbi mokslui, nes ji padeda mums suprasti daugelį visatos aspektų, jos formavimąsi ir evoliuciją. Be to, tai paaiškina daugybę realybėje vykstančių reiškinių.

Ar norite sužinoti, kas yra antimaterija ir kodėl ji tokia svarbi? Čia mes jums viską paaiškiname.

Kas yra antimaterija

Antimaterijos dalelės

Antimaterija kyla iš vienos iš tų milžiniškų lygčių, turinčių kalbą, kurią iššifruoti gali tik didieji fizikai ir matematikai. Šios lygtys atrodo kažkas neteisingo ir kad paprastai po tiek daug lygčių yra normalu, kad yra tam tikra klaida. Tačiau tai visiškai tiesa ir antimaterija yra tikra.

Tai medžiaga, kurią sudaro vadinamosios dalelės. Šios dalelės yra tos pačios, kurias mes pažįstame, tačiau turi visiškai priešingą elektrinį krūvį. Pavyzdžiui, elektrono, kurio krūvis yra neigiamas, dalelė yra pozitronas. Tai yra vienodas elementas, turintis tą pačią kompoziciją, tačiau turintis teigiamą krūvį. Tai yra taip paprasta ir kas nori tai padaryti sudėtingiau, klysta.

Šios kietųjų dalelių ir dalelių medžiagos eina poromis. Susidūrę jie sunaikina vienas kitą ir visiškai dingsta. Dėl šio susidūrimo susidaro šviesos blyksnis. Manoma, kad dalelės, neturinčios krūvių, pavyzdžiui, neutrinai, yra jų pačios dalelės.

Yra keletas teorijų, kurios galvoja apie šias daleles pavadinimu Majorana, todėl darytina išvada, kad tamsiosios medžiagos dalelės taip pat gali būti Majoranos dalelės, tai reiškia, kad jie patys yra jos antidalelė ir dalelė tuo pačiu metu.

Diraco lygtis

Kas yra antimaterija

Kaip aptarėme, antimaterija kyla iš matematinių tyrimų ir ilgų fizinių lygčių. Fizikas Paulas Diracas visa tai studijavo 1930 m. Jis bandė suvienyti svarbiausias fizines sroves vienoje: specialioje reliatyvumo ir kvantinėje mechanikoje. Šios dvi srovės, sujungtos vienoje teorinėje sistemoje, galėtų labai padėti suprasti visatą.

Šiandien mes tai žinome kaip „Dirac“ lygtį. Tai yra gana paprasta lygtis, bet ta, kuri pribloškė visus tuo metu mokslininkus. Lygtis numatė tai, kas atrodo neįmanoma, daleles, turinčias neigiamą energiją. Diraco lygtys teigė, kad dalelių energija gali būti mažesnė nei ramybės būsenoje. Tai yra, jie galėtų turėti mažiau energijos nei turi, kai nedaro visiškai nieko. Šį teiginį fizikams buvo sunkiau suprasti. Kaip tu gali turėti mažiau energijos, nei nieko nedarydamas, jei nieko nebedarai pats?

Iš to buvo galima sužinoti, kad dalelės turėjo neigiamą energiją. Visa tai suaktyvino realybę, kurioje yra jūra dalelių, turinčių neigiamą energiją ir kurių fizika neatrado. Kai įprasta dalelė peršoka nuo žemesnio energijos lygio į aukštesnį, ji palieka spragą žemesniame energijos lygyje, iš kurio kilo. Dabar, jei dalelė turi neigiamą krūvį, skylė gali turėti neigiamai įkrautą skylę arba, kas yra tas pats, teigiamą krūvį, tai yra, pozitroną. Taip gimė antidalelių samprata.

Kur randama antimaterija?

Antimaterijos charakteristikos

Pirmosios antimaterijos dalelės, aptiktos kosminių spindulių, naudojant debesų kamerą. Šios kameros yra naudojamos dalelėms aptikti. Jie praleidžia jonus, praeinant dalelėms, todėl galite sužinoti jų kelią. Mokslininkas Carl D. Anderson sugebėjo panaudoti magnetinį lauką taip, kad Kai dalelė praeina pro kamerą, jos elektrinis krūvis pasilinks. Tokiu būdu buvo pasiekta, kad dalelė nukeliavo į vieną pusę, o antidalelė - į kitą pusę.

Vėliau buvo atrasti antiprotonai ir antineutronai, ir nuo to laiko atradimai buvo vis didesni. Antimaterija tampa vis labiau žinoma. Mūsų planeta nuolat bombarduojama antidalelėmis, kurios yra kosminių spindulių dalis. Arčiausiai mums yra tai, kas mus veikia.

Galime sakyti, kad mes patys skleidžiame antimateriją dėl kūno sudėties. Pvz., Jei mes valgome bananą, dėl kalio irimo kas 75 minutes suformuos pozitroną. Tai reiškia, kad jei savo kūne rasime kalio -40, tai mes patys būsime anti dalelių šaltinis.

Kam jis skirtas?

Antimaterija

Tikrai pasakysite, kad ko verta žinoti, kad yra antimaterija. Na, jos dėka mes turime daug patobulinimų medicinos srityje. Pavyzdžiui, jis plačiai naudojamas pozitronų emisijos tomografijoje. Šios dalelės naudojamos tam, kad būtų galima pagaminti kai kuriuos žmogaus kūno vaizdus didele skiriamąja geba. Šie vaizdai yra labai naudingi atliekant patikrinimus, norint sužinoti, ar turime auglį, kuris plečiasi, ar jo evoliucijos laipsnis. Taip pat tiriamas antiprotonų naudojimas vėžiui gydyti.

Ateityje antimaterija gali būti perspektyvus energijos gamybos elementas. Sunaikinus materiją ir antimateriją, jie palieka gerą energijos formą šviesos pavidalu. Vien vienas gramas antimaterijos išleistų energiją, lygiavertę branduolinei bombai. Tai visiškai nuostabu.

Šiandien antimaterijos naudojimo energijai problema yra jos kaupimas. Tai yra kažkas, ko mes labai toli galime išspręsti. Kiekvienas antimaterijos gramas jam reikėtų apie 25.000 XNUMX trilijonų kilovatvalandžių energijos.

Tai taip pat paaiškina, kodėl mes egzistuojame. Iš pradžių, pasak Didžiojo sprogimo teorija, tiek materijos, tiek antimaterijos ištakos turi atsirasti remiantis visiškos simetrijos modeliu. Jei taip būtų, mes jau būtume dingę. Todėl būtina, kad kiekvienoje antimaterijoje būtų dar bent 1 medžiagos dalelė.

Tikiuosi, kad ši informacija išaiškino jūsų abejones dėl antimaterijos.


Straipsnio turinys atitinka mūsų principus redakcijos etika. Norėdami pranešti apie klaidą, spustelėkite čia.

Būkite pirmas, kuris pakomentuos

Palikite komentarą

Jūsų elektroninio pašto adresas nebus skelbiamas. Privalomi laukai yra pažymėti *

*

*

  1. Atsakingas už duomenis: Miguel Ángel Gatón
  2. Duomenų paskirtis: kontroliuoti šlamštą, komentarų valdymą.
  3. Įteisinimas: jūsų sutikimas
  4. Duomenų perdavimas: Duomenys nebus perduoti trečiosioms šalims, išskyrus teisinius įsipareigojimus.
  5. Duomenų saugojimas: „Occentus Networks“ (ES) talpinama duomenų bazė
  6. Teisės: bet kuriuo metu galite apriboti, atkurti ir ištrinti savo informaciją.