Gdzie jest cała antymateria?


12

Wszechświat podobno zaczął się od równych części materii i antymaterii i mówi się, że się wzajemnie unicestwią. Ponadto natura słynie z równowagi między wszystkim. Więc wszystko, co widzimy, to materia i brak antymaterii (myślę, że to dobrze, wszyscy bylibyśmy unicestwieni w przeciwnym razie), więc gdzie poszło całe antymateria?

Czy antymateria istnieje w tej samej przestrzeni co materia? Jakie są na ten temat wiodące teorie?


3
Gdzie rzeczywiście? Twoje pytanie jest znane jako problem asymetrii Baryona . Jest to obecnie jeden z głównych nierozwiązanych problemów w fizyce, więc jest to oczywiście dobre pytanie dla fizyki pogranicza. Ale skoro jeszcze nie ma odpowiedzi, naprawdę nie ma sensu pytać tutaj.
David H

1
Prawdopodobnie można o to zapytać na stronie Physics.SE, jednak, jak wskazano, nie ma jeszcze ostatecznej odpowiedzi ...
Rory Alsop

1
Dopóki jesteśmy pewni, że wszelkie proponowane rozwiązania tej zagadki są czysto spekulacyjne na tym etapie, nie widzę problemu z podzieleniem się moimi osobistymi przypuszczeniami. Mam stały zakład za 8 $ z kolegą, że po rozszyfrowaniu składu ciemnej materii (która stanowi 85% materii we Wszechświecie!) Znajdziemy odwrotną nierównowagę cząstek ciemnej materii w stosunku do cząstek przeciw ciemnej materii w taki sposób, że dokładnie kompensuje nierównowagę występującą w zwykłej materii. Skrzyżowane palce.
David H

2
@RoryAlsop Ponieważ to pytanie jest kwestią kosmologii, jest zdecydowanie objęte zakresem tej witryny.
nazwie 2voyage

1
Zobacz mój komentarz na temat wymiany stosów
Lewis Miller

Odpowiedzi:


4

Najpierw odpowiedz na drugie pytanie: Tak, antymateria istnieje w tej samej przestrzeni co materia. W rzeczywistości wszechświat wytwarza antymaterię (i równą ilość materii) każdego dnia, oczywiście w takich zdarzeniach, jak uderzenia pioruna i supernowe, a nawet w niektórych rozpadach jądrowych. Ludzie tworzą go w akceleratorach cząstek do badań i do zastosowań komercyjnych / medycznych, takich jak pozytonowa tomografia emisyjna . Chodzi o to, że kiedy tworzymy antymaterię, tworzymy również równą ilość materii.

W gorącym błysku energii po Wielkim Wybuchu pojawiły się pary cząstka-antycząstka i nieustannie się unicestwiają. Były prawie dokładnie równe kwoty. Z jakiegoś powodu jednak na każde 100 trylionów (10 ^ 11) cząstek antymaterii przypadało 100 trylionów i jedna cząsteczka materii. W następnych kilku minutach antymateria i cała ta drobna część materii anihilowały się nawzajem i zamieniały z powrotem w energię. Wszystko, co widzimy dzisiaj, wszystkie galaktyki, gwiazdy i planety, składa się z tej niewielkiej ilości materii, która pozostała. Fizycy cząstek wciąż nie są pewni, dlaczego istniała tak niewielka nierównowaga w ilości materii i antymaterii, ponieważ wszystkie interakcje, które do tej pory widzieliśmy, wytwarzają równe ilości obu.


Mamy już wyniki eksperymentalne pokazujące małą antysymetrię między materią a antymaterią: neutralne kaony o innym okresie półtrwania niż neutralne anty-kaony. Nierozwiązanym pytaniem są szczegóły, w jaki sposób ta niewielka różnica we wczesnym Wszechświecie spowodowała dzisiaj tak ogromną różnicę.
peterh - Przywróć Monikę
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.