Antimateria

Vedyn ja antivedyn rakenne.
Fermi-avaruusteleskooppia on käytetty ukkosten ja avaruudesta ilmakehään saapuvan antiaineen räjähdysten tutkimiseen sekä niiden erottamiseksi toisistaan.

Antiaine eli antimateria on ainetta, joka koostuu antihiukkasista. Antihiukkasella on tavalliseen hiukkaseen nähden vastakkainen sähkövaraus ja muut hiukkasfysikaaliset kvanttiluvut. Esimerkiksi normaali vetyatomi koostuu protonista ja sitä kiertävästä elektronista, kun taas antivety koostuu negatiivisesti varautuneesta antiprotonista ja positiivisesti varautuneesta positronista.

Joutuessaan kosketuksiin normaalin hiukkasen kanssa sekä antihiukkanen että hiukkanen tuhoutuvat annihilaationa tunnetussa reaktiossa ja molempien hiukkasten energiat vapautuvat sähkömagneettisena säteilynä. Annihilaatiossa vapautuva energia voidaan laskea kaavalla E=mc².

Koska valonnopeus, c, on hyvin suuri (299 792 458 m/s), vapauttaa pienikin määrä antiainetta annihiloituessaan varsin paljon energiaa. Kun gramma antiainetta ja gramma tavallista materiaa annihiloituvat, vapautuu säteilynä eli noin 180 terajoulea energiaa. Vertailun vuoksi Hiroshimaan pudotetussa atomipommissa vapautui "vain" 84 TJ (terajoulea) energiaa, eli, kun 1 gramma antiainetta ja 1 gramma materiaa kohtaavat, vapautuu energiaa yli kaksinkertainen määrä Hiroshiman atomipommiin verrattuna.[1]

  1. Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti;viitettä Angels.and.Demons.CERN ei löytynyt

Developed by StudentB