Čo je antihmota?

Antihmota je doslova opakom hmoty. Každý elementárna častica o ktorej vieme, že má opačnú časticu, ktorá má presne tie isté vlastnosti, okrem nabíjačka, čo je naopak. O pozitrón, je napríklad antihmota z elektrónmá teda rovnakú hmotnosť, rovnakú rotáciu, rovnakú veľkosť, ale elektrický náboj opačného znamienka.

Hmota a antihmota, pozostávajúca z antičastíc
Hmota a antihmota, pozostávajúca z antičastíc

Antihmota sa na Zemi prirodzene nevyrába. Všetko, čo je o týchto antičasticiach známe, pochádza z experimentov uskutočnených vurýchľovače častíc, ktoré obsahujú antičastice ako produkt. Ťažkosti pri výrobe a analýze týchto materiálov spočívajú v skutočnosti, že pri stretnutí medzi hmotou a antihmoty vždy dochádza k anihilácii, to znamená, že jedna ničí druhú a výsledkom je veľké množstvo energie.

Discovery

V roku 1928 britský fyzik Paul Andrien M. Dirac zrevidoval rovnicu ekvivalencie medzi hmotnosťou a energiou, ktorú navrholEinstein a navrhol, aby sa hmotnosť posudzovala s kladnými a zápornými hodnotami. Diracov návrh umožnil zvážiť možnosť existencie antihmoty.

V roku 1932 Carl Anderson zistil prítomnosťkladné elektróny počas experimentu s kozmickým žiarením. Detegovaný antielektrón sa nazýval pozitrón a má rovnaké vlastnosti ako elektrón, ale má kladný elektrický náboj.

V roku 1955 vedci vytvorili antiprotón pomocou urýchľovača častíc. Odvtedy štúdie súvisiace s antihmotou odhalili antičastice z neutróny, kvarky, leptóny atď.

aplikácie

Z praktického hľadiska možno spomenúť vyšetrenie PET, ktoré využíva emisiu pozitrónov na vytváranie trojrozmerných obrazov používaných pri detekcii nádorov. Elektróny ľudského tela utrpia zničenie, keď sa stretnú s pozitrónmi emitovanými konkrétnou látkou. Produktom anihilácie je vznik gama žiarenia, ktorý sa používa na 3D zobrazovanie.

Neprestávaj teraz... Po reklame viac ;)

Rozsiahla anihilácia, ktorá existuje pri stretnutí častíc a antičastíc, môže generovať prehnané množstvo energie. Množstvo 10 kíl antihmoty dokáže vygenerovať energiu zodpovedajúcu šiestim rokom plnej prevádzky elektrárne Itaipu! Výťažok 1 g antihmoty v aute by mal približný dojazd 10 000 kilometrov.

Americké ozbrojené sily vykonávajú výskum na vytvorenie bômb vyrobených z antihmoty. Anihilácia spôsobená kontaktom hmoty s antihmotou bômb by mohla spôsobiť výbuchy s ničivým potenciálom oveľa väčším ako má jadrové hlavice.

Vzdialenosti, ktoré nás oddeľujú od určitých nebeských telies vo vesmíre, znemožňujú akékoľvek pokusy o aproximáciu. Výlet k hviezde Alpha Centauri, napríklad, ktorá hviezda po slnko, je najbližšie k Zemi, so súčasnými technológiami by to trvalo asi 80-tisíc rokov. Ak by kozmickú loď poháňala antihmota, čas na túto cestu by sa výrazne skrátil, čo by mohlo urobiť „prechádzku“ úplne životaschopnou.

Generovanie a skladovanie antičastíc

Urýchľovaním atómov na veľmi vysoké rýchlosti s urýchľovačom častíc sa môžu zraziť s konkrétnym cieľom. Antičastice vznikajú pri tejto zrážke a sú oddelené pôsobením magnetické polia. Uloženie týchto prvkov sa deje v akejsi magnetickej fľaši, ktorá zabraňuje antihmota prichádza do kontaktu s hmotou, čo môže viesť k zničeniu a zničeniu antičastice. Každý rok sa vyrobí len bilióntina gramu antiprotónov.


Autor: Joab Silas
Vyštudoval fyziku

Chceli by ste odkázať na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:

JUNIOR, Joab Silas da Silva. "Čo je antihmota?"; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-antimateria.htm. Prístupné 27. júla 2021.

Čo je to mechanická energia?

Čo je to mechanická energia?

THE mechanická energia dá sa to definovať ako schopnosť orgánu vykonávať prácu. Ak táto pracovná ...

read more
Aká je vzdialenosť medzi dvoma bodmi?

Aká je vzdialenosť medzi dvoma bodmi?

THE vzdialenosť medzi dvoma bodmi je možné získať výpočtom alebo meraním dĺžky priamy segment kto...

read more

Čo je to genotyp?

Pre pochopenie genetiky je nesmierne dôležité porozumieť koncepcia v genotyp a fenotyp. Keď analy...

read more