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

Как понять женщину: 5 книг, которые помогут разобраться в устройстве женской психологии Как понять женщину: 5 книг, которые помогут разобраться в устройстве женской психологии

Книги, которые помогут погрузиться во внутренний мир женщины и лучше понять его

Популярная механика
17 самых легендарных опечаток в истории 17 самых легендарных опечаток в истории

17 самых легендарных опечаток в истории

Maxim
Ученые обнаружили планету, на которой возможно есть жизнь Ученые обнаружили планету, на которой возможно есть жизнь

Какая еще планета, кроме Марса, способна поддерживать жизнь?

Inc.
Надежда Михалкова о режиссерском дебюте, тинейджерстве и двойной жизни Надежда Михалкова о режиссерском дебюте, тинейджерстве и двойной жизни

Надежда Михалкова рассказывает, как cидится в режиссерском кресле

Vogue
Не время для чувствительности: что делать, если «сводит» зубы Не время для чувствительности: что делать, если «сводит» зубы

Откуда берется повышенная чувствительность зубов и как от нее избавиться

ТехИнсайдер
Чистота жанра Чистота жанра

Дизайнер Винченцо де Котис проектирует мебель ранга высокого искусства

The Rake
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
Как выглядит дом Стива Аоки в калифорнийской пустыне Как выглядит дом Стива Аоки в калифорнийской пустыне

Стив Аоки делится секретами жизни в пустыне Мохаве

Vogue
Разгрузочное лето: комплекс дыхательных упражнений для похудения Разгрузочное лето: комплекс дыхательных упражнений для похудения

Как разжечь огонь пищеварения?

Psychologies
Россия не нужна: что будет, когда NASA станет независимым Россия не нужна: что будет, когда NASA станет независимым

В 2019 году может закончиться монополия России на рынке запусков космонавтов

Forbes
4 совета, как вернуть бывшего 4 совета, как вернуть бывшего

С какими-то упущениями можно мириться, но есть то, что мы в состоянии изменить

Psychologies
Дом, в котором живут надежды: на что фонды собирают деньги Дом, в котором живут надежды: на что фонды собирают деньги

Постепенно благотворительность становится нормой

Cosmopolitan
Так по-английски Так по-английски

О саде, находящемся по другую сторону Ла-Манша, на севере Германии

SALON-Interior
Гори оно огнем: почему люксовые бренды уничтожают нераспроданные товары Гори оно огнем: почему люксовые бренды уничтожают нераспроданные товары

Burberry в этом году едва ли не лидер по количеству инфоповодов

Esquire
Что обязательно нужно купить к осени Что обязательно нужно купить к осени

Байеры самых модных магазинов советуют, что стоит приобрести

Vogue
Разрешите себе себя Разрешите себе себя

Как часто мы не доверяем жизни, которая может нам предложить так много?

Psychologies
Мясные блюда: сколько, какие и как часто? Мясные блюда: сколько, какие и как часто?

В чем польза мясных блюд, как часто и в каком количестве нужно их есть

9 месяцев
Не только средство передвижения: 12 примеров остроумной рекламы на автобусах Не только средство передвижения: 12 примеров остроумной рекламы на автобусах

Не все автобусы унылые и безликие. Некоторые — веселые и ликующие!

Maxim
Кадровая политика Кадровая политика

Эксперты по фуд-фотографии о том, как сделать сочный снимок для «Инстаграма»

Cosmopolitan
10 главных ролей Ford Mustang в истории кино 10 главных ролей Ford Mustang в истории кино

В истории кино следов копыт “Мустанга” не меньше, чем в истории автопрома

Maxim
Душ вдвоем? О, да! 11 секретов, которые женщины хотят, чтобы ты знал Душ вдвоем? О, да! 11 секретов, которые женщины хотят, чтобы ты знал

Плотские утехи некоторые называют весьма «грязным» делом

Playboy
Спей до дна Спей до дна

10 вопросов о стиле для Антона Лаврентьева

Robb Report
Тише едешь Тише едешь

Для чего в городах запрещают водителям разгоняться свыше 30 км/ч

Forbes
Монополия на радость: к чему может привести выпуск новых видеокарт Nvidia Монополия на радость: к чему может привести выпуск новых видеокарт Nvidia

Новые видеоплаты Nvidia позволяют запускать на компьютерах фотореалистичные игры

Forbes
Анализы мочи: расшифровываем результаты Анализы мочи: расшифровываем результаты

Для чего проверяют уровень основных показателей анализа мочи

9 месяцев
Информационный шум. Почему WhatsApp, Telegram и Viber не годятся для работы Информационный шум. Почему WhatsApp, Telegram и Viber не годятся для работы

Где и как эффективно строить рабочую коммуникацию

Forbes
Инструмент капиталиста Инструмент капиталиста

Как производитель болтов и шарниров превращается в технологического гиганта

Forbes
Краснеть не придется Краснеть не придется

Как вер­нуть ли­цу ров­ный тон и здо­ро­вый вид после солнца

Glamour
Прыгнуть выше головы: как понять свой уровень компетентности? Прыгнуть выше головы: как понять свой уровень компетентности?

Как разглядеть свой потолок и перестать мучить себя задачами не по зубам

Psychologies
Школьное поле экспериментов Школьное поле экспериментов

Сделали ли бесконечные реформы российскую школу лучше?

Русский репортер
Открыть в приложении