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

Гравитация – это притяжение или отталкивание? Гравитация – это притяжение или отталкивание?

Казалось бы, науке уже известно, что гравитация – это притяжение...

Зеркало Мира
«Хорошая сестра»: почему отношения между женщинами в семье могут быть такими сложными «Хорошая сестра»: почему отношения между женщинами в семье могут быть такими сложными

Отрывок из романа Салли Хэпвортс «Хорошая сестра» о сестрах-близнецах

Forbes
Хлебное ухо Хлебное ухо

Сибирь. Рецепт необычных пельменей

Вокруг света
Как укротить аппетит Как укротить аппетит

Что нас побуждает есть и почему иногда мы не замечаем чувства сытости?

Лиза
Язык в поисках понятия о себе Язык в поисках понятия о себе

Можно спорить о начальной точке, когда любой язык стал пониматься как система

Знание – сила
Трус не играет в тлачтли! Трус не играет в тлачтли!

Свой «футбол» был и у индейцев Мезоамерики

Зеркало Мира
Тренд на естественную красоту: как меняется индустрия пластической хирургии Тренд на естественную красоту: как меняется индустрия пластической хирургии

Какие новейшие процедуры помогут поддержать красоту

Forbes
Шутки в сторону: 5 хороших книг о природе юмора Шутки в сторону: 5 хороших книг о природе юмора

Как найти свою комическую струну и понять юмор? Изучаем литературу на эту тему

Правила жизни
Отказ от посещения поминок: в каких случаях это уместно — мнение россиян и доулы смерти Отказ от посещения поминок: в каких случаях это уместно — мнение россиян и доулы смерти

Насколько корректно отстаивать личные границы в ситуации утраты

Psychologies
6 самых цепляющих мультфильмов на фольклорной основе 6 самых цепляющих мультфильмов на фольклорной основе

Главные мультфильмы современности, вдохновленные фольклором и сказками

Maxim
7 игр, которые провалились при выходе, а потом стали хитами 7 игр, которые провалились при выходе, а потом стали хитами

Говорим об играх, сумевших заслужить любовь геймеров

Maxim
Как письмо римского императора помогло найти руины древнего храма в Италии Как письмо римского императора помогло найти руины древнего храма в Италии

Небольшой археологический артефакт может указать на целый храм

ТехИнсайдер
О чем расскажет дом: 5 неочевидных аспектов, которые раскрывают личность хозяина О чем расскажет дом: 5 неочевидных аспектов, которые раскрывают личность хозяина

Как дом характеризует нас в глазах окружающих?

Psychologies
Почему солнечные электростанции зашли горнякам, фермерам… и насекомым Почему солнечные электростанции зашли горнякам, фермерам… и насекомым

У фотоэлектрических панелей обнаружились сразу три новых преимущества

ТехИнсайдер
Что добавить в воду, чтобы противни и сковородки сияли, как новые Что добавить в воду, чтобы противни и сковородки сияли, как новые

Средства для очистки и блеска противней не обязательно покупать в магазине

VOICE
Тайны межзвездного пространства (блуждающие планеты и коричневые карлики) Тайны межзвездного пространства (блуждающие планеты и коричневые карлики)

В пространстве Млечного Пути астрономы нашли триллионы «блуждающих» планет

Зеркало Мира
5 блюд, которые любили турецкие султаны 5 блюд, которые любили турецкие султаны

Что было на столе у султанов и их наложниц во времена сериала «Великолепный век»

Лиза
Старые звезды — лучшее место для жизни Старые звезды — лучшее место для жизни

У звезд есть момент, который приходится примерно на возраст нашего Солнца

ТехИнсайдер
Что делать, если ты чувствуешь себя одинокой: 7 полезных советов Что делать, если ты чувствуешь себя одинокой: 7 полезных советов

Хочешь знать, как справиться с чувством одиночества?

VOICE
Вокруг Петрограда Вокруг Петрограда

Весной 1919 в России проходил вооружённый плебисцит

Дилетант
Миролюбивая сила Миролюбивая сила

Именно Москва начала давить на Каир, принуждая его перейти к переговорам

Дилетант
«Что значит мыслить?»: как отвечает на этот вопрос философ Александр Афродисийский «Что значит мыслить?»: как отвечает на этот вопрос философ Александр Афродисийский

Отрывок из книги «Что значит мыслить? Арабо-латинский ответ» Жана-Батиста Брене

Forbes
Сказать и не обидеть: 4 важные темы для разговора с партнером о сексе Сказать и не обидеть: 4 важные темы для разговора с партнером о сексе

Если не знаете, как начать разговор о сексе с партнером, используйте эти 4 темы

Psychologies
Комиссия Аграната Комиссия Аграната

В ноябре 1973 года пришло время понять, как нападение оказалось столь внезапным

Дилетант
Любовь и шизофрения: 2 истории непростых отношений Любовь и шизофрения: 2 истории непростых отношений

Как наладить жизнь в семье, где есть родственник с диагнозом «шизофрения»?

Psychologies
ТОП-10 самых счастливых стран в мире: новый отчет за 2023 год ТОП-10 самых счастливых стран в мире: новый отчет за 2023 год

Центр Гэллапа оценил, какие страны являются самыми счастливыми в мире

ТехИнсайдер
Психология предубеждения: как почитатели Моцарта и Гете создали Холокост? Психология предубеждения: как почитатели Моцарта и Гете создали Холокост?

Как в Германии произошел поворот от культурного процветания к Холокосту?

Psychologies
Со скольких лет можно сдавать на права и когда их можно получить Со скольких лет можно сдавать на права и когда их можно получить

С какого возраста разрешено учиться в автошколе и во сколько лет выдают ВУ

РБК
Свежевыжатые фруктовые соки связали с избыточным весом у детей Свежевыжатые фруктовые соки связали с избыточным весом у детей

Как чистые фруктовые соки влияют на здоровье детей?

N+1
Прокачать самого себя: три рабочих инструмента селфкоучинга Прокачать самого себя: три рабочих инструмента селфкоучинга

В чем неоспоримые плюсы и существенные недостатки сефлкоучинга

РБК
Открыть в приложении