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

7 крутых маринадов для шашлыка, которые вам точно пригодятся на майских праздниках 7 крутых маринадов для шашлыка, которые вам точно пригодятся на майских праздниках

Мясо само себя не приготовит: собрали для вас семь вкусных шашлычных маринадов

Популярная механика
Что носили мужчины на этой неделе Что носили мужчины на этой неделе

Носки Джастина Бибера и новая татуировка Боба Оденкерка

GQ
NASA обнаружило на Марсе «редкие сокровища», пролежавшие там миллиарды лет NASA обнаружило на Марсе «редкие сокровища», пролежавшие там миллиарды лет

Марсоход NASA обнаружил множество древних камней на краю кратера Езеро

Inc.
10 вещей о Рике де ла Круа 10 вещей о Рике де ла Круа

10 вещей об основателе часового бренда Bomberg Рике де ла Круа

Esquire
30 способов перезапустить свое тело 30 способов перезапустить свое тело

Полное руководство по тому, как выжать максимум из человеческого организма

kiozk originals
Роман-газета Роман-газета

Пытаемся разобраться в мифологии этого удивительного человека

Tatler
Мои черничные, клубничные и вишневые ночи: 6 сочных рецептов с ягодами Мои черничные, клубничные и вишневые ночи: 6 сочных рецептов с ягодами

Жарким летом ягоды хочется есть на завтрак, обед и ужин

Cosmopolitan
Под гипнозом: правда и мифы о гипнозе Под гипнозом: правда и мифы о гипнозе

В глубоком гипнотическом сне человек полностью подчиняется воле гипнотизера

Популярная механика
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
Хороший год Хороший год

Как вести привычный образ жизни до родов и сохранить идеальную внешность после

Vogue

Как избежать излишних реверансов и вымученных шаблонов в деловой переписке

Esquire
Как менялся стиль Джеффа Голдблюма Как менялся стиль Джеффа Голдблюма

Король уродливых галстуков, гуру классных причесок – все это один человек

GQ
Топ-10 ошибок, которые совершают родители Топ-10 ошибок, которые совершают родители

Родительство — это работа на полный день без всякого обучения

Psychologies
17 фактов о Земфире, которые мы искали для тебя годами долгими 17 фактов о Земфире, которые мы искали для тебя годами долгими

Факты о Земфире — пожалуй, лучшей российской рок-певице

Maxim
Памятка Аполлона: как надеть вещи разных брендов в спортзал и остаться красавчиком Памятка Аполлона: как надеть вещи разных брендов в спортзал и остаться красавчиком

Сочетать бренды не просто можно, а нужно

Playboy
Подарок к Рождеству: экономисты допустили укрепление рубля Подарок к Рождеству: экономисты допустили укрепление рубля

Сильный платежный баланс может поддержать рубль в конце 2018 года

Forbes
Облеченные властью. Губернаторы в списке влиятельных россиян Облеченные властью. Губернаторы в списке влиятельных россиян

Кто из губернаторов вошел в число самых влиятельных соотечественников?

Forbes
Картонная инженерия Даниеля Агдага Картонная инженерия Даниеля Агдага

Австралийский художник Даниель Агдаг делает скульптуры из картона

Популярная механика
Пять неожиданных способов сломать свой автомобиль Пять неожиданных способов сломать свой автомобиль

Чтобы твоя машина перестала ездить, совсем необязательно дать порулить собаке

Maxim
В доме, где резной палисад В доме, где резной палисад

Вологда. Уютный городок, с любовью хранящий свою историю

АвтоМир
Ольга Бузова: «Я принцесса и нуждаюсь в том, чтобы быть счастливой» Ольга Бузова: «Я принцесса и нуждаюсь в том, чтобы быть счастливой»

26 августа на ТНТ стартует новое реалити «Замуж за Бузову»

Cosmopolitan
Гибкий мир: как хотят работать в Швеции, Англии и России Гибкий мир: как хотят работать в Швеции, Англии и России

Гибкий мир: как хотят работать в Швеции, Англии и России

Forbes
Никогда не поздно Никогда не поздно

Тина Канделаки — о том, почему девушки имеют право рожать в любом возрасте

Vogue
Ремарку — 120 лет: вспоминаем наследие писателя Ремарку — 120 лет: вспоминаем наследие писателя

Вспоминаем Ремарка — самого популярного немецкого писателя в России

Esquire
Лучшие шутки дня и Бэтмен против Супермена! Лучшие шутки дня и Бэтмен против Супермена!

Первичный дайджест авторского юмора с авторской орфографией

Maxim
Восток—Запад: как пережить джетлаг Восток—Запад: как пережить джетлаг

Советы по предотвращению джетлага

Psychologies
Воля к победе Воля к победе

Интервью с Павлом Волей

Cosmopolitan
«Намного легче прорекламировать товар, чем событие». Павел Тарелкин — о механизмах таргетированной рекламы «Намного легче прорекламировать товар, чем событие». Павел Тарелкин — о механизмах таргетированной рекламы

Что такое таргетированная реклама и насколько она эффективна сегодня

СНОБ
Как сделать кухню модной Как сделать кухню модной

Как сделать кухню модной. Превращаем бытовую комнату в пространство для отдыха

Vogue
Математика любви: как вычислить идеального партнера Математика любви: как вычислить идеального партнера

Можно ли объяснить любовь математическими формулами?

Psychologies
Открыть в приложении