20130115

Dlaczego Wszechświat jest pełen materii, a nie anty-materii?

Niestety jeszcze na 100% nie wiadomo, niemniej jednak są prowadzone badania, które pomogą w przyszłości określić to. Sekret tkwi w antyneutrinie.


Może powinniśmy wyjaśnić najpierw, czym jest materia i anty-materia, zanim odpowiemy sobie na główne pytanie? Idąc tropem Wikipedii, materia: "w potocznym znaczeniu: ogół obiektywnie istniejących przedmiotów fizycznych, poznawalnych zmysłami[1][2]. W fizyce termin "materia" ma kilka znaczeń.", natomiast antymateria: "układ antycząstek. Antycząstki to cząstki elementarne podobne do występujących w zwykłej materii (koinomaterii), ale o przeciwnym znaku ładunku elektrycznego oraz wszystkich addytywnych liczb kwantowych (np. izospinu, dziwności, liczby barionowej itp)."

Krótko mówiąc materia to wszystko co jesteśmy w stanie poznać - od krzesła po powietrze (cząsteczki powietrza) - czyli zajmuje "miejsce" w świecie trójwymiarowym (tak definiowana jest objętość danego obiektu), oraz posiada masę. Wg najnowszej definicji, wszystko co ma grawitację (a co za tym idzie masę), wytwarza energię (termodynamika, fale elektromagnetyczne- wszystko się ze sobą łączy). Można nawet jeszcze inaczej napisać: tam, gdzie istnieje czas, tam jest materia (energia/ład/homeostaza dąży do entropii, a więc istnieje zmiana, ruch, przemiany, praca (niekoniecznie w znaczeniu fizycznym), do czasu, aż będzie chaos, nic konkretnego i przestaną zachodzić jakiekolwiek procesy... wszystko się zatrzymuje jednocześnie przestając istnieć, zatrzymuje się czas (grawitacja też przestaje istnieć, ), itp..tak to rozumiem - Wszechświat rozumiem jako całość, to w sumie tylko moja teoria to co napisałam wyżej, cała homeostaza we Wszechświecie musiałaby się przekształcić w chaos).

Jak sama nazwa wskazuje, antymateria to "rzecz" przeciwna materii. Proton, elektron, neutron - materia, gdy się zetkną z antymaterią (antyproton, antyneutron, antyelektron - pozyton) wydzielają ogromne ilości energii (anihilacja, dlatego takie pożądane źródło energii). Należy pamiętać, że z punktu widzenia antymaterii, to materia jest antymaterią i na odwrót, należy pamiętać, że to tylko umowna nazwa. Obie materie są względem siebie niczym odbicie lustrzane.

Większość Wszechświata składa się prawie tylko i wyłącznie z materii: co sprawia, że materia dominuje nad antymaterią, a nie na odwrót? Czemu jest taka różnica? Przecież na samym początku Wszechświata istniała antymateria i materia: musi istnieć coś, o czym nie wiemy, czynnik, zmienna, która spowodowała rozprzestrzenienie się materii.

Uwaga fizyków skupiła się na anty-neutrinie, cząsteczce prawie "bezmasowej" sugerując, że neutrino samo dla siebie może być antyneutrinem. Antyneutrina zostały zaobserwowane w podziemnym detektorze-reaktorze antyneutrin zlokalizowanym 55 km od Hong Kongu. Antyneutrina wędrowały od reaktora do detektora, dzięki temu można było zaobserwować ich dokładną drogę, a w szczególności obliczyć prawdopodobieństwo przechodzenia z jednego zapachu do drugiego (oddziaływania słabe). Naukowcom udało się dokładnie obliczyć to prawdopodobieństwo (które okazało się znacznie większe, niż przypuszczali) i ma w przyszłości posłużyć do kolejnych badań nad antymaterią i materią oraz dać odpowiedzi na pytania, które naukowcy zadają sobie od lat.

A na koniec ciekawostki:
Masa materii i antymaterii
Kolejny eksperyment pozwalający poznać różnice pomiędzy materią i antymaterią
Pierwsze mierzenie antyatomu

3 komentarze:

  1. Czyli podstawy teoretyczne do stworzenia napędu warp już mamy :P

    OdpowiedzUsuń
  2. Fajnie opisane. :) Ja od siebie dodam jeszcze zjawisko spontanicznego załamania symetrii, ale jako że jestem już strasznie śpiący i się kładę, to wrzucę tylko linka: http://laboratoria.net/pdf/?get=L3BsL2FydHlrdWwvX2l0ZW0sMTE3MDEscHJpbnQsMSxwZGYsMS5odG1s (pdf od 4 strony)

    PS. Chyba też jeszcze nie potwierdzono, że materia i antymateria posiadają te same właściwości, dopiero od niedawna takie badania są możliwe.

    OdpowiedzUsuń
  3. Myślę, że z trzecim akapitem koresponduje jeszcze to pojęcie http://pl.wikipedia.org/wiki/Energia_punktu_zerowego :)

    OdpowiedzUsuń