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
Как в СССР изобрели беспохмельную водку Как в СССР изобрели беспохмельную водку

На закате Советского Союза профессор Брехман изобрел водку, уменьшавшую похмелье

Maxim
Сила мысли Сила мысли

Какими способностями наделяют людей «умные» экзоскелеты

РБК
Как обрезать изображение в Фотошопе: инструменты на выбор Как обрезать изображение в Фотошопе: инструменты на выбор

Инструкция, как скадрировать объект на изображении в Photoshop

CHIP
Вездесущий клещ Вездесущий клещ

Нина Тикунова поделилась своим видением клещевой проблемы в России и в мире

Наука
Как родители портят детям психику: 5 основных направлений Как родители портят детям психику: 5 основных направлений

Удовлетворялись ли ваши психологические и эмоциональные потребности в детстве?

Psychologies
Нехватка питьевой воды: как бороться с проблемой и почему она касается не только бедных стран Нехватка питьевой воды: как бороться с проблемой и почему она касается не только бедных стран

Какие технологии получения воды существуют сейчас и какие появятся в будущем?

СНОБ
Что такое карданный вал в автомобиле и для чего он нужен Что такое карданный вал в автомобиле и для чего он нужен

Все про карданный вал: устройство, диагностика, ремонт

РБК
ОАЭ. Золотой оазис в бескрайней пустыне ОАЭ. Золотой оазис в бескрайней пустыне

Отдыхать в ОАЭ не только престижно, но и интересно

Зеркало Мира
Паузы в речи: как сделать из них инструмент для воздействия на собеседника Паузы в речи: как сделать из них инструмент для воздействия на собеседника

Как правильно использовать паузы в речи?

Psychologies
Активные формы кислорода помогли тихоходкам впасть в криптобиоз Активные формы кислорода помогли тихоходкам впасть в криптобиоз

Для того, чтобы впасть в криптобиоз, тихоходкам нужны активные формы кислорода

N+1
5 оттенков лака для ногтей, которые хорошо выглядят даже на пожилых руках: вечные цвета, не выходящие из моды 5 оттенков лака для ногтей, которые хорошо выглядят даже на пожилых руках: вечные цвета, не выходящие из моды

Сегодня красивый маникюр доступен женщинам в любом возрасте. Вот несколько

VOICE
Живой подход: как биотехнологии меняют современную косметологию Живой подход: как биотехнологии меняют современную косметологию

Как инновации меняют правила игры в современной косметологии?

Forbes
5 причин, почему «Клан Сопрано» — великий сериал, изменивший современное телевидение 5 причин, почему «Клан Сопрано» — великий сериал, изменивший современное телевидение

Чему современные сериалы научились у «Клана Сопрано», в чем не смогли превзойти

Правила жизни
А власти кто: 5 документальных фильмов про политику А власти кто: 5 документальных фильмов про политику

История предвыборной кампании Билла Клинтона, будни Джона Кеннеди и не только

Правила жизни
Михаил Тройник: «Это физически было невозможно, но ты должен был что-то придумать» Михаил Тройник: «Это физически было невозможно, но ты должен был что-то придумать»

Каждый дубль я честно подтягивался, старался, выкладывался по максимуму

Коллекция. Караван историй
Как избежать цифровой усталости и выгорания после работы: 5 способов Как избежать цифровой усталости и выгорания после работы: 5 способов

Снизить негативное воздействие экранов компьютеров, телефонов не так уж и сложно

РБК
Теория бессмысленных работ: когда сотрудники чувствуют себя ненужными и как им помочь Теория бессмысленных работ: когда сотрудники чувствуют себя ненужными и как им помочь

Что заставляет сотрудников чувствовать себя бесполезными?

Forbes
Никакого эспрессо: лекарства, после которых нельзя пить кофе Никакого эспрессо: лекарства, после которых нельзя пить кофе

Какие препараты входят в список лекарств, несовместимых с кофе

VOICE
«Утренний секс — секрет успеха в жизни»: 5 аргументов, чтобы пересмотреть распорядок дня «Утренний секс — секрет успеха в жизни»: 5 аргументов, чтобы пересмотреть распорядок дня

Сексолог рассказывает о преимуществах и роли утреннего секса в жизни партнеров

Psychologies
Как разморозить двухкамерный холодильник: инструкция по шагам Как разморозить двухкамерный холодильник: инструкция по шагам

Почему нужно периодически размораживать холодильник?

CHIP
«Славное море, священный Байкал» «Славное море, священный Байкал»

Удивительное озеро Байкал, самое глубокое и самое древнее на планете Земля

Зеркало Мира
Рыжие волосы как у Ханде Эрчел: как добиться такого же роскошного медного оттенка, ставшего более модным, чем блонд Рыжие волосы как у Ханде Эрчел: как добиться такого же роскошного медного оттенка, ставшего более модным, чем блонд

Рыжие волосы теперь в тренде, и ты тоже сможешь примерить такой бьюти-образ

VOICE
В лучах улыбки В лучах улыбки

Как исправить прикус незаметно для окружающих

Лиза
Археологи изготовили каменные топоры и порубили ими деревья Археологи изготовили каменные топоры и порубили ими деревья

Эксперименты помогут разобраться с функциями древних артефактов

N+1
ДНК бактерий из древней жвачки указала на периодонтит у людей эпохи мезолита ДНК бактерий из древней жвачки указала на периодонтит у людей эпохи мезолита

Генетический материал выделили из находок возрастом десять тысяч лет

N+1
«Ты точно вырвешься». Фрагмент из книги Даши Благовой «Течения» «Ты точно вырвешься». Фрагмент из книги Даши Благовой «Течения»

Отрывок из романа о становлении провинциалки в столице России

СНОБ
Диета при панкреатите: правила, меню, список продуктов Диета при панкреатите: правила, меню, список продуктов

Какой должна быть диета при панкреатите и холецистите?

VOICE
Великий космополит эвриптерус Великий космополит эвриптерус

Эвриптерус – серафим Силурийского моря

Наука и техника
Персональный «врач» у вас в кармане Персональный «врач» у вас в кармане

Новые портативные приборы помогут врачам выявлять скрытые патологии

Монокль
Открыть в приложении