Antimateria

Tätä artikkelia tai sen osaa on pyydetty päivitettäväksi, koska sen sisältö on osin vanhentunut. Voit auttaa Wikipediaa parantamalla artikkelia. Lisää tietoa saattaa olla keskustelusivulla. Tarkennus: Tästä puuttuu paljon uutta tietoa ja on paljon vanhoja lähteitä vaikka uudempaakin löytyisi.

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 ${\displaystyle {\rm {\ E}}=mc^{2}=0{,}002{\rm {\ kg}}\cdot (299792458{\rm {\ m/s}})^{2}\approx 1{,}7975\cdot 10^{14}{\rm {\ J}}}$ 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