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

Как передвинуть маяк с места на место? Как передвинуть маяк с места на место?

Чтобы спасти маяк, группа инженеров и рабочих бросила вызов силам природы

Популярная механика
7 малоизвестных представителей семейства кошачьих 7 малоизвестных представителей семейства кошачьих

Предлагаем полюбоваться редкими кошками, которых Вы вряд ли когда-либо встречали

Популярная механика
Вторую межзвездную комету заподозрили в рекордной старости Вторую межзвездную комету заподозрили в рекордной старости

Какие свойства у открытого межзвездного объекта — кометы 3I/ATLAS

N+1
10 сенсационных научных открытий, которые оказались фальшивками 10 сенсационных научных открытий, которые оказались фальшивками

Любит наш брат журналист кормить доверчивых читателей жареными фактами

Maxim
Как понять, что у девушки появился другой и как ее вернуть (+ что делать нельзя) Как понять, что у девушки появился другой и как ее вернуть (+ что делать нельзя)

Что делать, если ты любишь девушку и не согласен с вашим разрывом

Playboy
Одиночество в Сети Одиночество в Сети

Ежегодный топ-20 «СтарХита» посвящен самым запрашиваемым в Интернете мужчинам

StarHit
От корсетов до бра-фиттинга: эволюция нижнего белья за последние 200 лет От корсетов до бра-фиттинга: эволюция нижнего белья за последние 200 лет

Нижнее белье стоит в первых рядах скрытых инструментов совершенствования фигуры

Cosmopolitan
Marvel’s Spider-Man и другие главные игровые новинки месяца Marvel’s Spider-Man и другие главные игровые новинки месяца

Попробуй сам! Игровые новинки сентября

Maxim
И не новичкам сложно И не новичкам сложно

О трудностях при покупке недвижимости в Лондоне и окрестностях

Forbes
Как рождается алфавит, или на каком языке мог говорить Иисус Как рождается алфавит, или на каком языке мог говорить Иисус

История нашей письменности началась за тысячелетия до рождения Кирилла и Мефодия

Популярная механика
10 малоизвестных производителей самолётов Канады 10 малоизвестных производителей самолётов Канады

В Канаде далеко не одна фирма, производящая самолёты на любой вкус

Популярная механика
Лучшие шутки дня и чайный гриб! Лучшие шутки дня и чайный гриб!

Тотальный дайджест авторского юмора с авторской орфографией

Maxim
Здоровы ли ваши гены? Прогноз генетика Здоровы ли ваши гены? Прогноз генетика

Как развивается малыш в первом триместре, чего стоит опасаться в этот период

9 месяцев
Коварный поцелуй Коварный поцелуй

Ученые подсчитали, что во время поцелуев передается около 500 вирусов и бактерий

Лиза
А если подпрыгнуть в падающем лифте — поможет? Отвечают физики А если подпрыгнуть в падающем лифте — поможет? Отвечают физики

По возможности избегай лифтов без тросов

Maxim
6 причин, почему девушки говорят, что все в порядке, когда на самом деле это не так 6 причин, почему девушки говорят, что все в порядке, когда на самом деле это не так

Ответ на вопрос «Почему женщины говорят, что все в порядке, когда это не так?»

Playboy
Губная помада: зачем она современной девушке Губная помада: зачем она современной девушке

Она была и остается самым обольстительным продуктом макияжа

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

Российский миллиардер Алишер Усманов не планирует прощаться с футболом

Forbes
Исправленному верить Исправленному верить

Старый Рурк лучше новых двух!

OK!
Зависит ли счастье от наличия партнера? Зависит ли счастье от наличия партнера?

Нам навязывают убеждение о том, что наличие отношений — залог счастливой жизни

Psychologies
Заповедник Заповедник

В чем уникальность отечественных заповедных железных дорог

Seasons of life
Осколки и камни. Премьеры и открытия Зальцбурга Осколки и камни. Премьеры и открытия Зальцбурга

На знаменитом фестивале искусств в Зальцбурге премьеры идут одна за другой

СНОБ
«Найди то, что тебе интересно, – и это выстрелит» «Найди то, что тебе интересно, – и это выстрелит»

Настя Ивлеева о том, как ей удалось стать главной звездой российской блогосферы

Cosmopolitan
9 винтажных фото призраков с жуткой историей 9 винтажных фото призраков с жуткой историей

Мы собрали самые леденящие кровь фотографии и расскажем их истории

Cosmopolitan
Течет река Волга Течет река Волга

Едем из Москвы через «Золотое кольцо» с посещением Кинешмы

АвтоМир
Лучшие рестораны Москвы: 6 самых доступных и самых достойных Лучшие рестораны Москвы: 6 самых доступных и самых достойных

6 самых доступных и самых разнообразных ресторанов Москвы

Playboy
Два гастрита Два гастрита

В чём причины гастрита и как его лечит тибетская медицина

Yoga Journal
Пенсии обсуждать поздно. Почему обществу пора требовать от власти базовый доход Пенсии обсуждать поздно. Почему обществу пора требовать от власти базовый доход

Контракт «мы не лезем в политику — вы гарантируете достаток» оказался невыгодным

СНОБ
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
Пески вне времени Пески вне времени

Экс­пе­ди­ция Porsche Experience в са­мую древ­нюю пу­сты­ню ми­ра

GQ
Открыть в приложении