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 правильно сделать компост: лайфхаки, которые пригодятся каждому дачнику Как правильно сделать компост: лайфхаки, которые пригодятся каждому дачнику

Собирать компост на даче необходимо. Как это сделать правильно?

Популярная механика
Имею скафандр, готов путешествовать Имею скафандр, готов путешествовать

Скафандров для других планет у человечества нет даже в перспективе

Популярная механика
Психоскопия ближнего поля Психоскопия ближнего поля

Даже за совсем умозрительной фантастикой может скрываться серьезная научная база

N+1
Работа мечты: как правильно откликаться на вакансию Работа мечты: как правильно откликаться на вакансию

Иногда вакансия настолько интересна, что человек начинает немного сходить с ума

Forbes
8 доказательств того, что вы неправильно моете посуду: самые распространенные ошибки 8 доказательств того, что вы неправильно моете посуду: самые распространенные ошибки

Эти ошибки при мытье посуды влияют непосредственно на ваше здоровье!

ТехИнсайдер
День знаний: праздник или пережиток прошлого День знаний: праздник или пережиток прошлого

С каким настроением современные дети ждут День знаний?

Psychologies
Топ-5 трендов осени: что мы будем носить в новом сезоне Топ-5 трендов осени: что мы будем носить в новом сезоне

Осень вот-вот вступит в свои права и заставит сменить футболки на свитера

Cosmopolitan
Правнучка Зигмунда Фрейда: «Я не верю в Бога, я верю в Фрейда» Правнучка Зигмунда Фрейда: «Я не верю в Бога, я верю в Фрейда»

Джейн рассказала, как воспитывали внучку великого Фрейда

Psychologies
Губная помада: зачем она современной девушке Губная помада: зачем она современной девушке

Она была и остается самым обольстительным продуктом макияжа

Psychologies
“Неправильного воспитания не бывает” “Неправильного воспитания не бывает”

Семейный психолог Екатерина Мурашова о воспитании детей

Psychologies
4 зарубежных марки украшений, которые тебя удивят 4 зарубежных марки украшений, которые тебя удивят

Арина Яганова передает сводку с фэшн-полей - найдены новые марки украшений

Cosmopolitan
«Ура!», «Банзай!» и другие воинственные кличи: краткая история происхождения «Ура!», «Банзай!» и другие воинственные кличи: краткая история происхождения

Всего одно слово способно сплотить соратников и насмерть перепугать противников

Maxim
Дэвид Боуэн: художник, который рисует... мухами Дэвид Боуэн: художник, который рисует... мухами

Интересно, что рассказали бы нам растения и животные, если бы умели говорить

Популярная механика
«Мэнди» с Николасом Кейджем и другие главные фильмы сентября «Мэнди» с Николасом Кейджем и другие главные фильмы сентября

Прочитай наши рецензии и реши, бежать ли тебе в кинотеатр

Maxim
Под гипнозом: правда и мифы о гипнозе Под гипнозом: правда и мифы о гипнозе

В глубоком гипнотическом сне человек полностью подчиняется воле гипнотизера

Популярная механика
Истории игрушек Истории игрушек

О каких игрушках звезды мечтали в детстве

OK!
Типология детей, которым будет трудно учиться в школе Типология детей, которым будет трудно учиться в школе

Не всем легко подружиться со сверстниками и адаптироваться к требованиям школы

Psychologies
Симфония пейзажа Симфония пейзажа

Главная ассоциация Зальцбурга — конечно, Моцарт

Quattroruote
Чемпион: тест Mercedes-AMG GLC 63 S Чемпион: тест Mercedes-AMG GLC 63 S

Единственный в классе среднеразмерный кроссовер с V8!

Популярная механика
Что носили мужчины на этой неделе Что носили мужчины на этой неделе

Носки Джастина Бибера и новая татуировка Боба Оденкерка

GQ
Гулливеры нашего времени Гулливеры нашего времени

Сравнительный тест Chevrolet Traverse и Volkswagen Teramont

АвтоМир
«Ему было нечего терять» «Ему было нечего терять»

Как Иван Крузенштерн возглавил первое российское кругосветное плавание

Огонёк
«Почему ты не отвечаешь?»: минусы современных способов связи «Почему ты не отвечаешь?»: минусы современных способов связи

Английская писательница Кристин Манби подготовила эссе о новом виде зависимости

Psychologies
Камушки с фантазией Камушки с фантазией

Используй природный камень для стильного оформления дачного участка

Лиза
Как обманывают при покупке автомобиля с пробегом Как обманывают при покупке автомобиля с пробегом

Как разузнать все больные места машины с пробегом на первом же свидании

Maxim
Опасная черта: почему Ереван и Москва не понимают друг друга? Опасная черта: почему Ереван и Москва не понимают друг друга?

Новая элита Армении судит не только бывшего президента страны

Forbes
Пираты XXI века Пираты XXI века

Борьба с информационными атаками на автомобили продолжается

Quattroruote
Поднять тонус Поднять тонус

Практика йоги Айенгара при низком давлении

Yoga Journal
С тобой не соскучишься! С тобой не соскучишься!

Даже самый замечательный мужчина может оказаться консерватором в плане свиданий

Лиза
Неприятность эту мы переживем Неприятность эту мы переживем

Как преодолеть кризис первого года семейной жизни

StarHit
Открыть в приложении