Законы физики не дают обычному веществу никаких особенных преимуществ

Популярная механикаНаука

Почему антиматерии так мало?

Константин Томс

Стоимость антиматерии падает: по оценкам 1999 года, для получения грамма антиводорода потребовалось бы 62,5 трлн долларов, в 2006 году грамм позитронов оценивался уже в 25 млрд — но антивещество так и остается невероятно редким в нашей Вселенной явлением. При этом законы физики не дают обычному веществу никаких особенных преимуществ. С точки зрения самых точных формул существование сложенных из него галактик, звезд и планет имеет под собой весьма шаткие основания.

Разговор о физических концепциях принято начинать с философов древности. В случае с антиматерией такое не пройдет: эта концепция – дитя XX века. Умозрительные рассуждения об антивеществе звучали чуть раньше, но настоящей датой его рождения следует считать 1928 год, когда Поль Дирак показал, что в решениях релятивистского уравнения Шредингера появляется странный математический объект, во всех смыслах подобный электрону, но с положительным зарядом.

Единственной известной тогда положительно заряженной частицей был протон, и некоторые ученые были не прочь ассоциировать предсказание Дирака именно с ним, однако 2000-кратная разница масс не позволяла. Споры лишь начали разгораться, как – уже в 1929 году – советский физик Дмитрий Скобельцын экспериментально зарегистрировал частицы, которые вели себя как электроны, но при движении отклонялись магнитным полем в противоположную сторону, то есть имели положительный электрический заряд.

Суть его эксперимента была довольно проста: камера Вильсона – предтеча современных детекторов элементарных частиц – дополнялась магнитами, поднималась на большую высоту и регистрировала прилетающие из космоса частицы. Скобельцыну не удалось доказать, что закрученные в «неправильном» направлении треки оставляют новые частицы-позитроны, а не случайные электроны, поднимающиеся в противоположном направлении, от Земли вверх. Лишь три года спустя Карл Андерсон усовершенствовал эксперимент, разделив камеру Вильсона свинцовой пластиной. По тому, как таинственные частицы тормозились свинцом, удалось различить направление их движения. Андерсон окончательно доказал существование позитронов, за что в 1936 году получил Нобелевскую премию.

Кстати, Поль Дирак именно в своей нобелевской лекции в 1933 году предсказал и существование отрицательно заряженного партнера протона – антипротона, который был экспериментально открыт в 1955 году физиками из Университета Беркли Эмилио Сегре и Оуэном Чемберленом, также заслужившими Нобелевскую премию. Через год там же, в Беркли, был обнаружен и антинейтрон. Настала пора задуматься, как этот антимир укладывается в наши представления о Вселенной.

Жалкие остатки

Стандартная модель физики элементарных частиц, сформулированная в 1950–1970-х годах, элегантно объединила частицы и античастицы в общем математическом подходе. В основе описанного ей мира лежат кварки и лептоны: из кварков состоят адроны, такие как протон и нейтрон, и их античастицы, а лептоны – это электрон с позитроном и их «тяжелые версии», мюоны и тау-лептоны. Ни физика элементарных частиц, ни теория Большого взрыва не дают преимущества тем или другим кваркам или лептонам.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Нужно ли пить протеин, чтобы похудеть Нужно ли пить протеин, чтобы похудеть

Может ли протеиновый порошок помочь похудеть?

Популярная механика
На этот раз по-настоящему: открыто новое свойство воды На этот раз по-настоящему: открыто новое свойство воды

Физики обнаружили ранее неизвестное свойство воды, связанное с транспортом ионов

Forbes
Хронический стресс ухудшил слух мышей Хронический стресс ухудшил слух мышей

У мышей под действием хронического стресса ухудшился слух

N+1
История советского шаропоезда, чуть не перевернувшего представление о железной дороге в 30-х годах История советского шаропоезда, чуть не перевернувшего представление о железной дороге в 30-х годах

СССР 30-х — эпоха безоглядного созидательного энтузиазма

Maxim
Почему женщины бегают к тарологам в 30, а мужчины верят в теории заговора после 50 лет Почему женщины бегают к тарологам в 30, а мужчины верят в теории заговора после 50 лет

Почему женщины склонны впадать в эзотерику в молодом возрасте, а мужчины в 50

Psychologies
Яна Рудковская, Одри Тоту и другие звезды за 40, которые круто выглядят в бикини Яна Рудковская, Одри Тоту и другие звезды за 40, которые круто выглядят в бикини

Фигурам девушек из нашей подборки можно только позавидовать

Cosmopolitan
Свежая зелень Свежая зелень

Дарья Лисиченко учит здоровому отношению к ремонту

Tatler
Золотые горы. Как работает казино в новой игорной зоне «Красная Поляна» Золотые горы. Как работает казино в новой игорной зоне «Красная Поляна»

Как работает казино в новой игорной зоне «Красная Поляна»

Forbes
От двадцати до семидесяти: чем опасно каждое десятилетие твоей жизни От двадцати до семидесяти: чем опасно каждое десятилетие твоей жизни

Список недугов, которые поджидают тебя в каждом десятилетии жизни

Maxim
Пенсии обсуждать поздно. Почему обществу пора требовать от власти базовый доход Пенсии обсуждать поздно. Почему обществу пора требовать от власти базовый доход

Контракт «мы не лезем в политику — вы гарантируете достаток» оказался невыгодным

СНОБ
Что такое Зал славы рок-н-ролла? Что такое Зал славы рок-н-ролла?

Ты уже тысячу раз слышал это название. Не помешает узнать немного подробностей

Maxim
5 способов спасти отношения 5 способов спасти отношения

Как спасти перспективные отношения от самих себя

Psychologies
Потерять жар-птицу Потерять жар-птицу

Рассказ о юбилее Натальи Гундаревой, который отметили бы все российские зрители

StarHit
Почему мы покупаем: как избежать ненужных трат Почему мы покупаем: как избежать ненужных трат

Почему мы покупаем: как избежать ненужных трат

Psychologies
Дыши, чувак, дыши! 8 недопустимых ошибок во время поцелуя Дыши, чувак, дыши! 8 недопустимых ошибок во время поцелуя

Как не облажаться перед девушкой во время поцелуя

Playboy
8 фильмов, снятых в одном помещении 8 фильмов, снятых в одном помещении

8 фильмов, снятых в одном помещении

Maxim
Бросить институт ради любви?! Бросить институт ради любви?!

Моя дочь, поступившая в престижный вуз, не придет в этот день на учебу

Лиза
Управляющий экзоскелетом чип больше не будет гpeть мозг Управляющий экзоскелетом чип больше не будет гpeть мозг

Ученые на шаг ближе к созданию полноценного экзоскелета

Популярная механика
Arctic Bus, электрический Hummer и Стивен Сигал: что посмотреть на фестивале «Мобилистика» Arctic Bus, электрический Hummer и Стивен Сигал: что посмотреть на фестивале «Мобилистика»

С 29 августа по 9 сентября пройдет фестиваль «Мобилистика’18»

Maxim
Почему мужчинам трудно признаться: «Между нами все кончено» Почему мужчинам трудно признаться: «Между нами все кончено»

Больше всего в отношениях мужчины боятся сказать, что пора расстаться

Psychologies
Малыш на драйве Малыш на драйве

Англичанин Льюис Хэмилтон – один из лучших гонщиков «Формулы-1»

Esquire
Как меняется тело человека в космосе: подробный разбор Как меняется тело человека в космосе: подробный разбор

Как меняется тело человека в космосе: подробный разбор

Популярная механика
Моя любовь Моя любовь

Певица Алсу о раннем старте, популярности в школе, детях, муже и любви

Домашний Очаг
10 крепких фактов о фильме «Крепкий орешек» 10 крепких фактов о фильме «Крепкий орешек»

В 1988 году на пиратских видеокассетах в СССР впервые проник Die Hard

Maxim
«Маст-хэв» для мозга: 5 вещей, без которых ему не обойтись «Маст-хэв» для мозга: 5 вещей, без которых ему не обойтись

Помогаем работе мозга

Лиза
Нерусский дух: почему экспатов ждет провал в России Нерусский дух: почему экспатов ждет провал в России

Почему экспаты быстро перегорают в России

Forbes
Строгость и справедливость Строгость и справедливость

Основатель компании Luciano Barbera о демократии в моде и хороших портных

The Rake
Лучшие кроссовки июля 2018 Лучшие кроссовки июля 2018

Июльская подборка новинок вышла яркой и не слишком мейнстримной

Esquire
Книга недели: “Кто мы такие? Гены, наше тело, общество” Книга недели: “Кто мы такие? Гены, наше тело, общество”

Книга американского нейроэндокринолога Роберта Сапольски о генах и не только

Популярная механика
Что носили мужчины на этой неделе Что носили мужчины на этой неделе

Вечно молодые Джейсон Стэйтем и Джефф Голдблюм

GQ
Открыть в приложении