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

Что такое синдром «компьютерной шеи» и чем он опасен: проверьте, есть ли он у вас Что такое синдром «компьютерной шеи» и чем он опасен: проверьте, есть ли он у вас

Чем может быть опасен синдром «компьютерной шеи» и что с этим делать

Популярная механика
Все, что вам нужно знать о брюках карго Все, что вам нужно знать о брюках карго

В истории карго были моменты, когда они считались военной экипировкой

GQ
Ученые наконец-то поняли, почему от красного вина болит голова Ученые наконец-то поняли, почему от красного вина болит голова

Какие компоненты красного вина вызывают у нас головную боль?

ТехИнсайдер
Рыцарь инквизиторского ордена Рыцарь инквизиторского ордена

Как Феликс Дзержинский с нуля создал политическую полицию

Дилетант
5 фактов о насилии, которые мы узнали из интервью Саши Сулим с жертвами домашних насильников 5 фактов о насилии, которые мы узнали из интервью Саши Сулим с жертвами домашних насильников

Пять фактов о домашнем насилии, которые важно знать каждому

Psychologies
Наташина мечта Наташина мечта

Наталья Осипова — о балете, мужчинах и Айседоре Дункан

Vogue
Skoda Superb II: чешское темное Skoda Superb II: чешское темное

Запас прочности Skoda Superb II

АвтоМир
Wow-эффект Wow-эффект

Куда отправиться за классным снимком

Cosmopolitan
Toyoya C-HR. Эксцентрик Toyoya C-HR. Эксцентрик

Новый мини-кроссовер Toyota C-HR

АвтоМир
Деревянные боевые машины Майкла Ри Деревянные боевые машины Майкла Ри

Больше всего скульптора Майкла Ри увлекает идея путешествия во времени

Популярная механика
Не святой Петр Не святой Петр

Сергей Минаев поговорил с Петром Авеном о несбывшихся мечтах 1990-х

Esquire
Власть бизнеса: 50-100 Власть бизнеса: 50-100

Forbes составил первый рейтинг влиятельных россиян

Forbes
Детский вопрос Детский вопрос

Сообщество приемных родителей возмущено законопроектом о приемных семьях

Огонёк
Как отличить девушку от женщины? Мем про разницу в возрасте вернулся! Как отличить девушку от женщины? Мем про разницу в возрасте вернулся!

Чем же так отличается девушка от женщины по мнению пользователей твиттера

Playboy
Коллекционные футболки Vogue Fashion’s Night Out 2018 Коллекционные футболки Vogue Fashion’s Night Out 2018

Flowers in Vogue глазами русских дизайнеров

Vogue
Как должен выглядеть идеальный летний опен-эйр: объясняем на примере Flow Festival Как должен выглядеть идеальный летний опен-эйр: объясняем на примере Flow Festival

Неделю назад в Хельсинки отгремел Flow Festival

Esquire
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
Спей до дна Спей до дна

10 вопросов о стиле для Антона Лаврентьева

Robb Report
Где немцу здорово Где немцу здорово

Почему граждане Германии возвращаются на малую родину — в Россию

Огонёк
Драка под гармонь и блины Драка под гармонь и блины

В России наконец-то определили основной национальный вид спорта

Огонёк
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
Фабрика счастливых людей Фабрика счастливых людей

Как возникла идея создать на месте пустыря Парк Горького

Караван историй
Моя любовь Моя любовь

Певица Алсу о раннем старте, популярности в школе, детях, муже и любви

Домашний Очаг
Поднять тонус Поднять тонус

Практика йоги Айенгара при низком давлении

Yoga Journal
Зацени шутку: в Москве состоится комеди-фестиваль «Панчлайн» Зацени шутку: в Москве состоится комеди-фестиваль «Панчлайн»

«Панчлайн» – российский фестиваль комедии, иронии и шуток

Maxim
«Мы не отслоились от советского мира» «Мы не отслоились от советского мира»

Владимир Сорокин — о новых формах работы с пространством и временем

Огонёк
Законная регистрация Законная регистрация

Приняты новые правила регистрации транспортных средств

АвтоМир
Высокое положение Высокое положение

О чем говорят обитатели небоскребов Москвы-Сити

Esquire
Как поймать телевидение на даче Как поймать телевидение на даче

Хорошо летом на даче! Особенно если телевизор работает исправно

Maxim
Лунный бьюти-гороскоп Лунный бьюти-гороскоп

Астролог рассказывает о прямой связи бьюти-процедур и фаз Луны

Vogue
Открыть в приложении