W roku 1829, po kilku wkładach w rozwój mechaniki kwantowej, Paul Dirac odkrył, że istnieje cząstka podobna do elektronu, której symbolem jest (i-), ale ta cząstka miała inny ładunek, to znaczy była cząstką naładowaną dodatnio. Dzięki badaniom nad promieniowaniem kosmicznym przeprowadzonym przez naukowca Carla Andersona (1932) pozyton, którego symbolem jest (i+).
Dzięki różnym badaniom związanym z odkrytą wówczas nową cząstką, kilku fizyków, nieco później, uznało istnienie antycząstki dla każdej istniejącej cząstki. Doszli więc do wniosku, że członkowie tych par mają ten sam spin, tę samą masę, przeciwne ładunki elektryczne i przeciwstawne liczby kwantowe.
Imię cząstki był początkowo używany do oznaczania najczęstszych cząstek, tych samych, które znamy dzisiaj, na przykład protonów i neutronów. Nazwa antycząstka została użyta dla rzadszych cząstek. Dziś wiemy, że nazwy „cząstka” i „antycząstka” zaczęły być używane w oparciu o pewne prawa zachowania. Obecnie terminy antycząstka i cząstka są używane w odniesieniu do cząstek.
W kilku tekstach i artykułach, choć nie zawsze tak się dzieje, fizycy przedstawiają antycząstkę, umieszczając ukośnik nad symbolem cząstki, o której mowa. W ten sposób możemy na przykład wyrazić symbol protonu i symbol antyprotonu w następujący sposób: P jest symbolem protonu, P? (czytaj pasek p) jest symbolem antyprotonu.
Gdybyśmy mieli zderzyć dwie cząstki, cząstkę i jej antycząstkę, zobaczylibyśmy, że znikną, powodując, że energia, którą mieli przed zderzeniem, przyjmie nowe formy. Gdybyśmy mieli wzajemną anihilację elektronu i pozytonu, zobaczylibyśmy, że powstają dwa promienie gamma:
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Jeśli elektron i pozyton są nieruchome w momencie anihilacji, całkowita energia jest równa sumie energii spoczynkowych dwóch cząstek i jest równo dzielona przez oba fotony. Ponieważ całkowity liniowy moment pędu musi być zachowany, fotony są emitowane w przeciwnych kierunkach.
Autor: Domitiano Marques
Ukończył fizykę
Brazylijska drużyna szkolna
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Cząstki i antycząstki”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/particula-antiparticula.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.
