Структура антивещества должна быть идентична структуре обычного вещества

Зеркало МираНаука

Антиматерия, антивещество, античастицы…

Антиматерия (или антивещество) – материя, состоящая из античастиц. По современным представлениям, силы, определяющие структуру материи, совершенно одинаковы как для частиц, так и для античастиц. Это означает, что структура антивещества должна быть идентична структуре обычного вещества. Посмотрим, так ли это…

Олег Добров

occasionalabrams.com

Все началось с электрона

В попытках упорядочить свои представления о мироздании разум человеческий пытался выстроить симметричные конструкции «противоположностей» как в сфере материальной – жизнь и смерть, огонь и вода, свет и тень, белое и черное и т.п., так и в нематериальной – добро и зло, ангелы и демоны, порок и добродетель… Но все концепции, в какой-то мере отражающие дуализм, двойственность объективной реальности, данной нам в ощущениях, со временем воплотились в научные теории, подкрепленные экспериментами. В частности в идею об антиматерии, а точнее – об антивеществе, которое, казалось бы, ничем не отличается от вещества, из которого состоит наше светило, Земля, мы с вами, да и, по всей видимости, вся Солнечная система. Другое дело, что соприкосновение вещества и его противоположности ведет к аннигиляции – практически мгновенному переходу массы в энергию по знаменитой формуле Эйнштейна E=mc2, в которой масса умножается на квадрат скорости света. Теоретики подсчитали, что взаимодействие 1 кг антивещества с 1 кг вещества выделит энергию, сравнимую со взрывом 47 мегатонн тротила. Кстати, самая мощная 57-мегатонная «Царь-бомба», взорванная на Новой Земле, весила 20 т.

В 1897 году английский физик Джозеф Томсон сообщил об электроне – первой открытой элементарной частице, которая имела самую меньшую массу и самый малый электрический заряд в природе. Через год его соплеменник, физик Артур Шустер, исходя из идей симметрии в природе, предположил, что может существовать «зеркальный» аналог электрона, имеющий положительный заряд. Шустер назвал его антиэлектроном, а заодно впервые использовал понятия «антиатом» и «антивещество».

Так это начиналось…

Джозеф Томсон в лаборатории. sun9-24.userapi.com

Явление позитрона ученому народу

Гипотезу Шустера его коллеги по цеху восприняли скептически и пребывали в этом состоянии ровно 30 лет, до той поры, когда один из отцов квантовой механики, Поль Дирак, в одном из своих уравнений, описывающих электрон, обнаружил «лишнее» решение для симметричной положительно заряженной частицы. Согласно теории Дирака, электрон и эта частица могут рождаться парой при взаимодействии квантов (то бишь фотонов) с определенной энергией. К этому времени уже были известны естественные радиоактивные вещества, испускавшие кванты такой и даже большей энергии, так что лабораторный эксперимент мог подтвердить существование антиэлектрона.

Но научная мысль явно ходит извилистыми тропами, и впервые эта частица была зафиксирована лишь в 1932 году американским физиком Карлом Андерсоном. Он наблюдал следы прохождения частиц космического излучения сквозь камеру Вильсона, помещенную в магнитное поле. В этой камере заряженная частица, пролетая сквозь облако перенасыщенного и переохлажденного газа, ионизирует его, а в местах образования ионов (имеющих электрический заряд частиц вещества) пар конденсируется и создает след из капелек воды. А в магнитном поле эти следы искривляются, позволяя по радиусу кривизны определить удельный электрический заряд частицы, тем самым ее идентифицируя. Андерсен назвал частицу, которая оставляла точно такой след, как электрон, только в противоположную сторону, позитроном (от англ. positive «положительный» + electron «электрон»).

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Теория суперструн Теория суперструн

Ученые нашли теорию, которая раскрывает все неразрешимые загадки Вселенной

Зеркало Мира
Практические вопросы: Нужно ли прогревать машину? Практические вопросы: Нужно ли прогревать машину?

Очередной вопрос о том, как долго нужно прогревать машину на холостом ходу

4x4 Club
Планета на песке Планета на песке

Попробуем разобраться в климатической истории планеты Дюна и химии меланжа

ТехИнсайдер
Кащей из «Слова пацана» грозит «уничтожить» звезд Голливуда: что стоит за дерзкими высказываниями актера Кащей из «Слова пацана» грозит «уничтожить» звезд Голливуда: что стоит за дерзкими высказываниями актера

Что скандальное поведение может говорить о Никите Кологривом?

Psychologies
В гостях у лабынкырского черта В гостях у лабынкырского черта

Есть в Оймяконском улусе одна достопримечательность, весьма суровая...

Зеркало Мира
5 приложений, которые помогут начать питаться осознанно: подборка от нейропсихолога 5 приложений, которые помогут начать питаться осознанно: подборка от нейропсихолога

Приложения для тренировки сознательного пищевого поведения

Psychologies
Училась по книгам, сбежала из дома: как женщины добивались права заниматься наукой Училась по книгам, сбежала из дома: как женщины добивались права заниматься наукой

Как женщины «обходными путями» пробивались в науку?

Forbes
Ложноскорпионы прокатились на скорпионах Ложноскорпионы прокатились на скорпионах

Ложноскорпионы расселяются между муравьиными колониями с помощью скорпионов

N+1
Что на самом деле скрывается за понятием Что на самом деле скрывается за понятием

Что значит "любить себя"?

VOICE
Разум толпы: как коллективное сознательное помогает принимать наилучшие решения Разум толпы: как коллективное сознательное помогает принимать наилучшие решения

Усредненный прогноз группы может быть более точным, чем суждения специалистов

ТехИнсайдер
Приказано снижать! Приказано снижать!

Температура без симптомов болезни: возможные причины

Лиза
Океанический венус, посидония и тихоходка: организмы, которые дольше всех могут жить на планете Океанический венус, посидония и тихоходка: организмы, которые дольше всех могут жить на планете

Эти существа могут не стареть и поддерживать свою жизнедеятельность очень долго

ТехИнсайдер
В доме Лорки В доме Лорки

Гарсиа Лорка: необычная судьба, ранняя смерть и музей памяти поэта

Знание – сила
Мозг обрабатывает необычные ситуации с помощью специальных нейронов Мозг обрабатывает необычные ситуации с помощью специальных нейронов

Как клетки-канделябры в мозгу «обращают» наше внимание на перемены

ТехИнсайдер
Микаэл Таривердиев «И Дон Кихот, и Дон Жуан в одном лице - это про него» Микаэл Таривердиев «И Дон Кихот, и Дон Жуан в одном лице - это про него»

«Люблю, люблю, но реже говорю об этом. Люблю нежней...» Звучал родной голос

Коллекция. Караван историй
Как ухаживать за кожей в холода: 10 зимних бьюти-лайфхаков, которые нужно знать каждой Как ухаживать за кожей в холода: 10 зимних бьюти-лайфхаков, которые нужно знать каждой

Что же предпринять, чтобы улучшить состояние кожи лица и тела зимой?

VOICE
Что делать, когда скучно: самые необычные варианты развлечь себя Что делать, когда скучно: самые необычные варианты развлечь себя

Интересные и полезные занятий, которые точно не дадут вам «умереть от скуки»

ТехИнсайдер
Эта артистка выйдет замуж за голограмму! Вот как устроен брак с искусственным интеллектом Эта артистка выйдет замуж за голограмму! Вот как устроен брак с искусственным интеллектом

Какой будет жизнь, если заключить брак с искусственным интеллектом?

ТехИнсайдер
Галерея истории древней живописи Галерея истории древней живописи

5 (17) февраля 1852 года состоялась церемония открытия Императорского Эрмитажа

Дилетант
Эпоха гиперавтоматизации: как высокотехнологичный бизнес повышает свою эффективность Эпоха гиперавтоматизации: как высокотехнологичный бизнес повышает свою эффективность

Как гиперавтоматизация меняет ландшафт современного бизнеса

ТехИнсайдер
Что известно о фильме «Большая гонка. „Ауди“ против „Лянчи“» Что известно о фильме «Большая гонка. „Ауди“ против „Лянчи“»

История знаменитого противостояния итальянской̆ «Лянчи» и немецкой «Ауди»

Maxim
Китайский человекоподобный робот Kepler Forerunner получил манипуляторы с 12 степенями свободы Китайский человекоподобный робот Kepler Forerunner получил манипуляторы с 12 степенями свободы

Китайская компания представила гуманоидного робота Kepler Forerunner

N+1
Когда лень идти в спортзал: 10 отличных кардиоупражнений, которые можно делать дома Когда лень идти в спортзал: 10 отличных кардиоупражнений, которые можно делать дома

Кардиоупражнения для дома: сохранить фигуру, не выходя на улицу

VOICE
«Я самый умный»: почему мы так думаем — 4 причины «Я самый умный»: почему мы так думаем — 4 причины

Почему мы порой считаем, что интеллектуально лучше других?

Psychologies
15 способов справиться с гневом 15 способов справиться с гневом

Как не позволить гневу разрушить вас и вашу жизнь?

Psychologies
Герой прорыва Герой прорыва

Одним из главных героев Войны Судного дня стал израильский генерал Ариэль Шарон

Дилетант
Топ-5 успокоительных трав для нервной системы, которые справятся лучше медикаментов Топ-5 успокоительных трав для нервной системы, которые справятся лучше медикаментов

Как помочь себе и своей нервной системе с помощью натуральных трав?

Psychologies
Рыцарь правосудия (к 180-летию со дня рождения А. Ф. Кони) Рыцарь правосудия (к 180-летию со дня рождения А. Ф. Кони)

Всю свою сознательную жизнь Анатолий Кони посвятил защите

Дилетант
«Мастер и Маргарита»: русская классика с иностранными консультантами «Мастер и Маргарита»: русская классика с иностранными консультантами

Новая экранизация «Мастера и Маргариты»: едва ли Булгаков, но захватывающе

Правила жизни
Внедорожники становятся всё шире, не помещаясь на городских дорогах Внедорожники становятся всё шире, не помещаясь на городских дорогах

Почему внедорожники и пикапы становятся такими же широкими, как автобусы

4x4 Club
Открыть в приложении