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
10 ран, которые наносят детям родители-нарциссы 10 ран, которые наносят детям родители-нарциссы

Негативные последствия, которые могут иметь нарциссические черты родителей

Psychologies
Андрей Михайлов: «Эволюция людей похожа на одомашнивание самих себя» Андрей Михайлов: «Эволюция людей похожа на одомашнивание самих себя»

Футуролог Андрей Михайлов — о влиянии технологий на человеческие привычки

РБК
С каким шампанским ел ананасы Игорь Северянин С каким шампанским ел ананасы Игорь Северянин

Как появилось стихотворение Игоря Северянина про «ананасы в шампанском»

СНОБ
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
Юки-онна: как героиня японской мифологии вдохновляет создателей аниме и покемонов Юки-онна: как героиня японской мифологии вдохновляет создателей аниме и покемонов

Почему японская Снежная королева не подчиняется патриархальным традициям?

Forbes
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
Кто такие «гаражные виноделы» и за кем из них стоит следить Кто такие «гаражные виноделы» и за кем из них стоит следить

Кто такие российские гаражные виноделы? Откуда появилось это понятие?

СНОБ
Бедная Газа Бедная Газа

Как живет сектор Газа до и после теракта 7 октября

Монокль
«Цветок, проходящим плугом тронутый насмерть»: история величайшей поэтессы Ренессанса «Цветок, проходящим плугом тронутый насмерть»: история величайшей поэтессы Ренессанса

Глава из книги «Фениксы и сфинксы: дамы Ренессанса в поэзии, картинах и жизни»

Forbes
Кто и как придумал «Смешариков». Отрывок из книги Кто и как придумал «Смешариков». Отрывок из книги

Глава из книги «Смешарики» о том, как происходила работа над культовым проектом

СНОБ
Простые самодельные игрушки для кошек, перед которыми не устоит ни один питомец Простые самодельные игрушки для кошек, перед которыми не устоит ни один питомец

Как сделать дразнилки для котенка своими руками из подручных средств

ТехИнсайдер
Доктор холодных морей Доктор холодных морей

О том, чем приходится заниматься судовому врачу, столь важной фигуре в экипаже

Y Magazine
Эми, Боуи и «битлы»: 10 отличных документальных фильмов о музыкантах Эми, Боуи и «битлы»: 10 отличных документальных фильмов о музыкантах

Лучшие фильмы, в которых столкнулись миры кино и музыки

Правила жизни
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
Везение и невезение: что привело к аварии самолета Falcon Везение и невезение: что привело к аварии самолета Falcon

Разбившийся в горах Афганистана cамолет, похоже, не должен был выполнять рейс

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

Почему нужно периодически размораживать холодильник?

CHIP
Чем полезна гвоздика: 5 свойств, ценность для организма Чем полезна гвоздика: 5 свойств, ценность для организма

Гвоздику добавляют в разные блюда для аромата и вкуса, но есть ли от неё польза?

РБК
10 фильмов, которые должен посмотреть каждый, кто увлекается психологией 10 фильмов, которые должен посмотреть каждый, кто увлекается психологией

10 кинокартин, которые важны для любителей психологии

Psychologies
Первый автомобиль в мире: история создания Первый автомобиль в мире: история создания

История первого автомобиля: фото, подробности, даты

РБК
Что такое вязкость моторного масла и как она расшифровывается Что такое вязкость моторного масла и как она расшифровывается

Все о вязкости масла: что это такое, как измеряется, как выбрать

РБК
О чем‑то большем О чем‑то большем

Infynito 90 — это первая яхта верфи, построенная по новой технологии F.S.E.A.

Y Magazine
Оранжевое небо: почему Россия почти 20 лет крупнейший импортер мандаринов в мире Оранжевое небо: почему Россия почти 20 лет крупнейший импортер мандаринов в мире

О любви россиян к мандаринам рассказывает Forbes

Forbes
Чтение выходного дня: рассказ Макса Лоутона «Кето и кеносис» Чтение выходного дня: рассказ Макса Лоутона «Кето и кеносис»

Рассказ мастера американской словесности Макса Лоутона

Правила жизни
Как управлять вниманием людей: 4 вида ораторских «крючков» Как управлять вниманием людей: 4 вида ораторских «крючков»

Чужое внимание бывает необходимо в самых разных ситуациях

Psychologies
В жизни как в кино В жизни как в кино

7 ошибок Бриджит Джонс, которые ты совершаешь, даже не замечая

Лиза
Нимфомания и сатириазис: когда любовь к сексу становится патологией? Нимфомания и сатириазис: когда любовь к сексу становится патологией?

Что такое сатириазис и нимфомания и как относятся к этому сексологи сегодня?

Psychologies
Интересный факт! Вот почему прогресс не сделал людей счастливее: мнение эксперта Интересный факт! Вот почему прогресс не сделал людей счастливее: мнение эксперта

Почему, несмотря на позитивные изменения в мире, люди чувствуют себя подавленно?

ТехИнсайдер
​​​​​​​Альтернативный мир: 5 книг для тех, кто устал от новогодней сказки ​​​​​​​Альтернативный мир: 5 книг для тех, кто устал от новогодней сказки

Книги, которые помогут погрузиться с головой в альтернативную реальность

ТехИнсайдер
Виктор Савиных: «Гагарин отдает мне факел и говорит: «Зажигай!» Виктор Савиных: «Гагарин отдает мне факел и говорит: «Зажигай!»

Вокруг говорили, что это невозможно, рискованно, что это билет в один конец

Коллекция. Караван историй
Открыть в приложении