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

Накликали беду: как правильно применять AI в работе с небольшим количеством данных Накликали беду: как правильно применять AI в работе с небольшим количеством данных

Самые известные AI-модели, такие как GPT-3, обучены на гигантских датасетах

Популярная механика
На Запад: как и где искать работу в Европе На Запад: как и где искать работу в Европе

Почему важно знать особенности европейских сайтов с вакансиями

Forbes
Какие БАДы работают при депрессии: исследование Какие БАДы работают при депрессии: исследование

Насколько безрецептурные пищевые добавки полезны для облегчения депрессии

ТехИнсайдер
Идеальный уик-энд на Ибице Идеальный уик-энд на Ибице

Как провести уик-энд на Ибице так, чтобы получить максимум хлеба, зрелищ и фото

Cosmopolitan
20 легендарных мультфильмов для всех возрастов, которые должен посмотреть каждый хоть раз в жизни 20 легендарных мультфильмов для всех возрастов, которые должен посмотреть каждый хоть раз в жизни

Мультики, которые стоит посмотреть всем вне зависимости от возраста

Правила жизни
Семь редких качеств по-настоящему счастливых людей Семь редких качеств по-настоящему счастливых людей

Ключи от счастья существуют — это не сказка, а серьезные научные факты

Psychologies
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
Дорога перемен Дорога перемен

Переделывать любимых — безнадежная, но вечная игра

Добрые советы
12 главных вопросов про УЗИ 12 главных вопросов про УЗИ

Когда надо делать первое УЗИ, не навредит ли оно малышу?

9 месяцев
Сделка лета: сколько Галицкий заработал на продаже Смолова Сделка лета: сколько Галицкий заработал на продаже Смолова

Подробности главного трансфера лета-2018 в Российской премьер-лиге

Forbes
17 фактов о Земфире, которые мы искали для тебя годами долгими 17 фактов о Земфире, которые мы искали для тебя годами долгими

Факты о Земфире — пожалуй, лучшей российской рок-певице

Maxim
Стоит ли искать баланс между работой и личной жизнью? Стоит ли искать баланс между работой и личной жизнью?

Возможно ли совместить работу и счастливую личную жизнь

Psychologies
Алюминиевая броня: самая лёгкая защита для танка Алюминиевая броня: самая лёгкая защита для танка

Алюминиевые сплавы давно и прочно обосновались на бронемашинах

Популярная механика
7 занимательных подробностей о фильме «Побег из Шоушенка» 7 занимательных подробностей о фильме «Побег из Шоушенка»

Поначалу «Побег из Шоушенка» почти не заметили...

Maxim
Как сделать 6 разных вариантов макияжа с помощью одной палетки теней Как сделать 6 разных вариантов макияжа с помощью одной палетки теней

Как сделать 6 разных вариантов макияжа с помощью одной палетки теней

Cosmopolitan
Как начать жить с девушкой и не разругаться: 6 жизненно важных правил Как начать жить с девушкой и не разругаться: 6 жизненно важных правил

Если вы начинаете жить вместе, вернуться к прошлой жизни становится труднее

Playboy
Модель пообещала свидание десяткам парней, но разыграла их (видео очевидцев) Модель пообещала свидание десяткам парней, но разыграла их (видео очевидцев)

История, которая убьет в тебе веру в человечество

Maxim
Как выбрать спелый арбуз? 11 проверенных методов, которые надо запомнить Как выбрать спелый арбуз? 11 проверенных методов, которые надо запомнить

Август — первый месяц сезона арбузов

Playboy
В Москве пройдет рэп-фестиваль Rhymes Show В Москве пройдет рэп-фестиваль Rhymes Show

Вторая часть музыкального фестиваля Rhymes Show пройдет 18 августа в Москве

Cosmopolitan
Лучшие шутки дня и Тангейзер! Лучшие шутки дня и Тангейзер!

Велкопоповицкий дайджест авторского юмора с авторской орфографией

Maxim
Подмосковные вечера Подмосковные вечера

Богемная атмосфера в подмосковном доме

AD
Феномен модных коллабораций: кто все эти люди и зачем нам это нужно Феномен модных коллабораций: кто все эти люди и зачем нам это нужно

Какие фэшн-коллаборации по-настоящему хороши

Cosmopolitan
«Йеллоустоун»: ковбои против индейцев 150 лет спустя «Йеллоустоун»: ковбои против индейцев 150 лет спустя

Кевин Костнер в самом диком вестерне последних лет

Esquire
«Маст-хэв» для мозга: 5 вещей, без которых ему не обойтись «Маст-хэв» для мозга: 5 вещей, без которых ему не обойтись

Помогаем работе мозга

Лиза
Ура, скоро в школу! Ура, скоро в школу!

Помоги ребенку-первокласснику подготовиться к учебному процессу

Лиза
Московский бизнесмен хочет выпустить криптовалюту для борьбы с рабством Московский бизнесмен хочет выпустить криптовалюту для борьбы с рабством

Криптовалюта HumanCoin фонда «Альтернатива» должна помочь в искоренении рабства

РБК
Дыши, чувак, дыши! 8 недопустимых ошибок во время поцелуя Дыши, чувак, дыши! 8 недопустимых ошибок во время поцелуя

Как не облажаться перед девушкой во время поцелуя

Playboy
Как подобрать вино к девушке Как подобрать вино к девушке

Мы предлагаем новый, прогрессивный метод определения, что вы будете пить

Maxim
Американка получила стажировку в NASA, но быстро ее лишилась. А не надо было писать нецензурные твиты! Американка получила стажировку в NASA, но быстро ее лишилась. А не надо было писать нецензурные твиты!

Она нелитературно нагрубила какому-то мужику, а зря

Maxim
2000: Гламур, помноженный на ноль 2000: Гламур, помноженный на ноль

31 декабря 1999 года страна пристально смотрит в экраны телевизоров

Esquire
Открыть в приложении