Антиматерија

Из Википедије, слободне енциклопедије
Антиматерија
Преглед
Анихилација
Уређаји
Античестице
Употреба
Организације
Људи
edit

Према стандардном моделу, физичкој теорији која описује основне градивне елементе и силе у природи, антиматерија је супстанца састављена од елементарних античестица, за разлику од „обичне“ материје која је састављена од елементарних честица. Свака елементарна честица се одликује неким особинама (маса, наелектрисање, спин...) које је разликују од осталих честица. За сваку честицу постоји и одговарајућа античестица, чије су неке особине, попут масе или спина, једнаке, а друге особине, попут наелектрисања или магнетног момента, супротне. Најпознатији пример чине електрон и позитрон, чији су наелектрисање и магнетни момент супротни, а све остале особине идентичне. Материја и антиматерија не могу постојати једна поред друге. Када се нађу заједно међусобно се поништавају (анихилација) уз ослобађање велике количине енергије у облику гама зрачења или других честица.

Детекција позитрона

Постојање античестица и антиматерије први је постулирао енглески научник Пол Дирак (енгл. Paul Adrien Maurice Dirac, 1902-1984), уводећи 1928. године концепт позитивно наелектрисаног електрона, тј. позитрона, чије је постојање експериментално потврђено 1932. Од 1955. године, када су помоћу акцелератора честица уочени антипротон и антинеутрон, експериментално је детектован и читав низ античестица.

Крајем деведесетих година прошлог века у ЦЕРНу[1] и Фермилабу[2] синтетисан је антиводоник - први антиатом. Код обичног водоника око протона који представља атомско језгро кружи један електрон. Код антиводоника око антипротона кружи антиелектрон (позитрон).

Као што комбинацијом честица настаје материја тако и комбинацијом одговарајућих античестица настаје антиматерија. На пример, стабилан атом антиводоника може да настане везивањем позитрона за антипротон. Његове особине би требало да буду идентичне особинама обичног водоника. Заиста, атом антиводоника је произведен у сударима антипротона са млазом атома ксенона. У судару антипротона са атомским језгром ксенона понекад дође до стварања пара електрон-позитрон. При томе, може да се догоди (мада врло ретко) да брзина и правац кретања новонасталог позитрона буду блиски брзини и путањи антипротона. Тада под утицајем привлачне силе између позитрона (позитивне честице) и антипротона (негативне честице) настаје атом антиводоника. Изолован атом антиводоника стабилан је колико и изолован атом водоника. Међутим, у судару са обичном материјом долази до његове анихилације. Пошто се честице крећу брзином блиском брзини светлости, време живота антиводоника у апаратури реда је величине 4 × 10-8 s колико антиатому треба да превали десетак метара и анихилира се у судару са зидом апаратуре. Данас се улажу велики напори да се произведени атоми антиводоника заробе у електричном и магнетском пољу, дакле, да се изолују од обичне материје и тако им се продужи век у мери која ће дозволити детаљније испитивање атомских особина. Производњом првих атома антиводоника одшкринута су врата систематском испитивању антисвета.

Литература[уреди]

  • ^  Baur, G. et al. Production of antihydrogen. Phys. Lett. B 368, 251–258 (1996).
  • ^  Blanford, G. et al. Observation of atomic antihydrogen. Phys. Rev. Lett. 80, 3037–3040 (1998).
  • С. Мацура, Ј. Радић-Перић, АТОМИСТИКА, Факултет за физичку хемију Универзитета у Београду/Службени лист, Београд, 2004., стр. 562.

Спољашње везе[уреди]

Викиостава
Викимедијина остава има још мултимедијалних датотека везаних за: Антиматерија