Законы физики не дают обычному веществу никаких особенных преимуществ

Популярная механикаНаука

Почему антиматерии так мало?

Константин Томс

Стоимость антиматерии падает: по оценкам 1999 года, для получения грамма антиводорода потребовалось бы 62,5 трлн долларов, в 2006 году грамм позитронов оценивался уже в 25 млрд — но антивещество так и остается невероятно редким в нашей Вселенной явлением. При этом законы физики не дают обычному веществу никаких особенных преимуществ. С точки зрения самых точных формул существование сложенных из него галактик, звезд и планет имеет под собой весьма шаткие основания.

Разговор о физических концепциях принято начинать с философов древности. В случае с антиматерией такое не пройдет: эта концепция – дитя XX века. Умозрительные рассуждения об антивеществе звучали чуть раньше, но настоящей датой его рождения следует считать 1928 год, когда Поль Дирак показал, что в решениях релятивистского уравнения Шредингера появляется странный математический объект, во всех смыслах подобный электрону, но с положительным зарядом.

Единственной известной тогда положительно заряженной частицей был протон, и некоторые ученые были не прочь ассоциировать предсказание Дирака именно с ним, однако 2000-кратная разница масс не позволяла. Споры лишь начали разгораться, как – уже в 1929 году – советский физик Дмитрий Скобельцын экспериментально зарегистрировал частицы, которые вели себя как электроны, но при движении отклонялись магнитным полем в противоположную сторону, то есть имели положительный электрический заряд.

Суть его эксперимента была довольно проста: камера Вильсона – предтеча современных детекторов элементарных частиц – дополнялась магнитами, поднималась на большую высоту и регистрировала прилетающие из космоса частицы. Скобельцыну не удалось доказать, что закрученные в «неправильном» направлении треки оставляют новые частицы-позитроны, а не случайные электроны, поднимающиеся в противоположном направлении, от Земли вверх. Лишь три года спустя Карл Андерсон усовершенствовал эксперимент, разделив камеру Вильсона свинцовой пластиной. По тому, как таинственные частицы тормозились свинцом, удалось различить направление их движения. Андерсон окончательно доказал существование позитронов, за что в 1936 году получил Нобелевскую премию.

Кстати, Поль Дирак именно в своей нобелевской лекции в 1933 году предсказал и существование отрицательно заряженного партнера протона – антипротона, который был экспериментально открыт в 1955 году физиками из Университета Беркли Эмилио Сегре и Оуэном Чемберленом, также заслужившими Нобелевскую премию. Через год там же, в Беркли, был обнаружен и антинейтрон. Настала пора задуматься, как этот антимир укладывается в наши представления о Вселенной.

Жалкие остатки

Стандартная модель физики элементарных частиц, сформулированная в 1950–1970-х годах, элегантно объединила частицы и античастицы в общем математическом подходе. В основе описанного ей мира лежат кварки и лептоны: из кварков состоят адроны, такие как протон и нейтрон, и их античастицы, а лептоны – это электрон с позитроном и их «тяжелые версии», мюоны и тау-лептоны. Ни физика элементарных частиц, ни теория Большого взрыва не дают преимущества тем или другим кваркам или лептонам.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

6 простых шагов, которые помогут быстро и правильно похудеть 6 простых шагов, которые помогут быстро и правильно похудеть

Как помочь себе похудеть?

Популярная механика
Осторожнее, британцы! Осторожнее, британцы!

У главного британского внедорожника появится преемник в 2019-м

Quattroruote
Истина Шредингера: почему физики не могут договориться об устройстве мира Истина Шредингера: почему физики не могут договориться об устройстве мира

Почему взгляды ученых на природу реальности драматически расходятся?

Forbes
Красота внутри: истории девушек, которые потеряли свои лица, но нашли любовь Красота внутри: истории девушек, которые потеряли свои лица, но нашли любовь

Героини потеряли свои лица, но не утратили главного: внутренней красоты

Cosmopolitan
Можно ли плавать в Apple Watch: разбираемся в нюансах умных часов компании Можно ли плавать в Apple Watch: разбираемся в нюансах умных часов компании

Можно ли плавать в Apple Watch? Давайте разбираться. Нюансов здесь хватает

ТехИнсайдер
Открыт грибок, превращающий насекомых в «зомби» Открыт грибок, превращающий насекомых в «зомби»

Биологи из Калифорнии открыли грибок, проникающий в мозг плодовых мушек-дрозофил

Популярная механика
Работа как квест: какой работодатель нужен поколению Z Работа как квест: какой работодатель нужен поколению Z

На рынок России выходит поколение миллениалов, рожденных в эпоху интернета

Forbes
7 крайне неудачных проектов компании Apple 7 крайне неудачных проектов компании Apple

Сегодня Apple славится безупречным дизайном и удобством, но так было не всегда

Популярная механика
Кое-что о природе авторитаризма: почему у людей так легко сгибаются колени и есть ли в этом какая-нибудь польза Кое-что о природе авторитаризма: почему у людей так легко сгибаются колени и есть ли в этом какая-нибудь польза

Авторитаризм — примерно то, что происходит сейчас в России

Maxim
Виктория Боня: «Я не родилась с золотой ложкой во рту» Виктория Боня: «Я не родилась с золотой ложкой во рту»

Что сегодня важно для экс-участницы скандального реалити-шоу

StarHit
Самые смешные шутки и картинки об уголовных делах за мемы! Самые смешные шутки и картинки об уголовных делах за мемы!

Интернет-сопротивление сочиняет шутки про ФСБ с удвоенной силой!

Maxim
Снова в школу: 14 важных советов родителям Снова в школу: 14 важных советов родителям

Советы, которые пригодятся родителям школьников с сентября до мая

Домашний Очаг
Сила нерезидента: почему иностранцы избавляются от госдолга и чем это грозит рублю Сила нерезидента: почему иностранцы избавляются от госдолга и чем это грозит рублю

Продажи нерезидентами ОФЗ составили $6 млрд во II квартале

Forbes
Вайнона Райдер: «Самое сложное – признать, что ты не в порядке» Вайнона Райдер: «Самое сложное – признать, что ты не в порядке»

Интервью с Вайноной Райдер

Psychologies
«Рояль в кустах», «Дело пахнет керосином» и еще 18 слов и выражений с интереснейшей историей происхождения «Рояль в кустах», «Дело пахнет керосином» и еще 18 слов и выражений с интереснейшей историей происхождения

Познакомься поближе со словами, которыми ты пользуешься всю жизнь.

Maxim
«Никогда не оглядываюсь назад» «Никогда не оглядываюсь назад»

Интервью с Татьяной Лютаевой

OK!
Душ вдвоем? О, да! 11 секретов, которые женщины хотят, чтобы ты знал Душ вдвоем? О, да! 11 секретов, которые женщины хотят, чтобы ты знал

Плотские утехи некоторые называют весьма «грязным» делом

Playboy
Как я излечила разбитое сердце и стала лайф-коучем Как я излечила разбитое сердце и стала лайф-коучем

Клэр Бирн рассказывает, как она справилась с тяжелым разрывом и нашла призвание

Psychologies
Ты всегда этого ждал! Лучшие костюмы (и где их купить) и лучшие машины Бонда Ты всегда этого ждал! Лучшие костюмы (и где их купить) и лучшие машины Бонда

Идрис Эльба все же не будет Джеймсом Бондом, как выяснилось вчера

Playboy
Сверхчеловек: бета-версия Сверхчеловек: бета-версия

Биохакеры пытаются редактировать гены при помощи собственных изобретений

Esquire
Одинокая девушка-браузер: после этого ты точно откроешь Internet Explorer Одинокая девушка-браузер: после этого ты точно откроешь Internet Explorer

Комиксы про девушку в образе Internet Explorer

Playboy
На ярком солнце На ярком солнце

Бьянка Балти — о лучшем городе на Земле и искусственной красоте в интернете

Vogue
Исчерпывающий гид по борьбе с жарой Исчерпывающий гид по борьбе с жарой

Ты сможешь с комфортом пережить глобальное потепление благодаря этим советам

Maxim
Как владельцы бесплатных приложений зарабатывают миллионы долларов Как владельцы бесплатных приложений зарабатывают миллионы долларов

До сих пор думаешь, что лайкать прикольные фотки котов не стоит тебе ни копейки?

Maxim
Второй триместр беременности: рекомендации и советы Второй триместр беременности: рекомендации и советы

Второй триместр беременности является спокойным временем для беременной женщины

9 месяцев
Старый Свет в шоколаде Старый Свет в шоколаде

Бельгию стоит посетить не только ради гастрономических удовольствий

OK!
Деньги под лупой: кому нужна новая амнистия капитала Деньги под лупой: кому нужна новая амнистия капитала

Объявленная российским правительством амнистия капитала истекает через полгода

Forbes
Почему вейп в 2018 году — это актуально и востребованно Почему вейп в 2018 году — это актуально и востребованно

Объясняем на гифках, почему вейп так актуален

Esquire
Деньги в рост: зачем Усманову «Эвертон» Деньги в рост: зачем Усманову «Эвертон»

Российский миллиардер Алишер Усманов не планирует прощаться с футболом

Forbes
Сила слов: почему надо говорить о своих чувствах Сила слов: почему надо говорить о своих чувствах

Эксперты советуют озвучивать сложные жизненные ситуации

Psychologies
Открыть в приложении