בשנת 1829, לאחר מספר תרומות לפיתוח מכניקת הקוונטים, גילה פול דיראק שיש חלקיק דומה לאלקטרון, שסמלו הוא (ו-), אך לחלקיק זה היה מטען שונה, כלומר היה חלקיק טעון חיובי. באמצעות מחקרים שביצע המדען קרל אנדרסון (1932) על קרינה קוסמית, פוזיטרון, שהסמל שלו הוא (ו+).
על ידי המחקרים השונים הקשורים לחלקיק החדש שהתגלה באותה תקופה, כמה פיזיקאים, מעט מאוחר יותר, זיהו את קיומו של אנטי-חלקיק לכל חלקיק קיים. אז הם הגיעו למסקנה שלחברי הזוגות האלה יש אותו ספין, אותו מסה, מטענים חשמליים מנוגדים ומספרים קוונטיים של סימן הפוך.
השם חלקיקים שימש בתחילה לייעוד החלקיקים הנפוצים ביותר, אותם אנו מכירים כיום, למשל, פרוטונים ונייטרונים. השם אנטי-חלקיק שימש לחלקיקים נדירים יותר. כיום אנו יודעים כי השמות חלקיקים ואנטי-חלקיקים באו לשימוש בהתבסס על חוקי שימור מסוימים. כיום משתמשים במונחים אנטי-חלקיקים וחלקיקים בכדי להתייחס לחלקיקים.
במספר טקסטים ומאמרים, למרות שלא תמיד זה קורה כך, הפיזיקאים מייצגים אנטי-חלקיק על ידי שימוש בקו נטוי מעל סמל החלקיק שהוא מזכיר. בדרך זו אנו יכולים למשל לבטא את סמל הפרוטון ואת סמל האנטי-פרוטון באופן הבא:
אם היינו גורמים לשני חלקיקים, חלקיק ונוגד החלקיקים שלו, להתנגש, היינו רואים שהם ייעלמו וגורמים לאנרגיה שהייתה להם לפני ההתנגשות לקבל צורות חדשות. אם הייתה לנו השמדה הדדית של אלקטרון ופוזיטרון, היינו רואים שמייצרים שתי קרני גמא:
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
אם האלקטרון והפוזיטרון נייחים ברגע ההשמדה, האנרגיה הכוללת שווה לסכום האנרגיות המנוחות של שני החלקיקים והיא חולקת באופן שווה על ידי שני הפוטונים. מכיוון שיש לשמור על המומנטום הליניארי הכולל, הפוטונים נפלטים בכיוונים מנוגדים.
מאת דומיטיאנו מארקס
בוגר פיזיקה
צוות בית הספר בברזיל
האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:
סילבה, דומיטיאנו קוראה מארקס דה. "חלקיקים ואנטי-חלקיקים"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/particula-antiparticula.htm. גישה אליו ב -27 ביוני 2021.
