När vi hör ordet "antimateria", Det här kan tyckas vara något ur en science fiction-film. I alla fall, antimateria är något helt verkligt, vilket resulterar i att vi frågar oss vad det är till för. Antimateria har blivit mycket relevant för vetenskapen, eftersom den hjälper oss att förstå många aspekter och delar av universum; från dess bildande till dess egen utveckling. Även din förståelse ger ett svar på många fysiska fenomen som sker i den rumsliga verkligheten.

Vad är antimateria?

Antimateria är ett ämne som består av antipartiklar, och det skulle kunna ge ett svar på mänsklighetens tre stora frågor: Var kommer vi ifrån? Om oss? Dit vi går?

Antimateria härstammar från en av dessa gigantiska ekvationer som har ett språk som bara expertfysiker och matematiker kan dechiffrera. Vid en första anblick verkar dessa ekvationer felaktiga och i allmänhet är det efter så många ekvationer normalt att vi tror att det kan ha varit ett fatalt fel. I alla fall, antimateria finns och det är lika verkligt som vår egen existens. Och dess existens motbevisar en annan av de stora myterna om rymden.

Är om ett ämne som består av vad fysiker och matematiker vetenskapligt har kallat antipartiklar. Dessa partiklar är exakt samma som de vi redan känner till, bara deras elektriska laddning är helt motsatt. Låt oss se ett exempel: antipartikeln av en atompartikel som elektron, som har en negativ laddning är a positron. Det är ett helt lika element, även med samma sammansättning, men med en positiv laddning. Det här är så enkelt, och att försöka komplicera det ytterligare skulle vara ett misstag.

Inom kärnfysik, partiklar och antipartiklar uppstår i par. När de två kolliderar, är förstörda och de försvinner helt. Nedanför vad som skulle bli resultatet av denna krasch eller kollision genereras ett meddelande. ljusstråle. Detta gäller för alla partiklar, utom för partiklar som, liksom neutriner, inte har någon typ av laddning. Det är på grund av det neutrinon är både en partikel och en antipartikel; Detta tillvägagångssätt är känt som Majorana teori. Poängen är att vissa teorier, som t.ex Ettore Majorana, de pekar just på det faktum att i vissa partiklar kan vi också hitta antipartikeln. Detta skulle vara fallet med mörk materia, hörnstenen i hans teori.

Antimateria: vad är Dirac-ekvationen?

Som vi har kunnat verifiera upptäcktes antimateria till följd av komplexa matematiska studier och enorma fysiska ekvationer. I denna mening det fysiska Paul Dirac, Han var en av de första fysikerna i historien som studerade antimateria. 1930 försökte han förena alla de viktigaste fysikens strömningar som fanns i en enda teori. Detta skulle vara resultatet av förena Einsteins speciella relativitetsteori med kvantmekaniken initierad av Louis de Broglie. Dirac ansåg att dessa två strömmar sammanhängande förenade inom samma teoretiska ram skulle kunna bli svaret för att kunna förstå universum. Hans teorier blev en av de mest lysande förutsägelserna i fysikens värld.

Denna sammansmältning av fysiska strömmar är vad vi idag känner till Diracs ekvation. Det är en ganska enkel ekvation, men en som bländade alla dåtidens vetenskapsmän. Och det är att Diracs ekvation förespråkade något som verkade helt omöjligt: bekräftelsen att det finns partiklar vars energiladdning är negativ. Från det ögonblicket blev det möjligt att ta reda på det Partiklar har också negativ energi. och detta utlöste en ny verklighet för kärnfysik: det finns ett oändligt antal partiklar som har negativ energi som ännu inte hade upptäckts av fysiken.

Var kan vi hitta antimateria?

De första antimateriapartiklarna som hittades kom från kosmiska strålar och fångades tack vare användningen av en molnkamera. Den här typen av kameror är vana vid upptäcka joniserande strålningspartiklar; Det beror på att de avger en gas som joniseras efter partiklarnas passage och tack vare detta kan man veta vilken bana de har följt. Detta var möjligt tack vare Amerikanske fysikern Carl D. Anderson. I sitt experiment med molnkammare kunde han använda ett magnetfält så att banan böjs av sin elektriska laddning när en partikel passerar genom kammaren. Således kunde vi uppfatta att partiklarna gick åt ena sidan och antipartikeln till den andra.

Senare upptäckte vi antiprotoner och antineutroner och från det ögonblicket har upptäckterna på detta område blivit allt viktigare. antimateria är allt mer relevant för fysiken i allmänhet, och detta är mycket användbart, eftersom vi inte får glömma att vår egen planet ständigt bombarderas av antipartiklarna som är en del av kosmiska strålar.

Användning av antimateria!

Du har säkert någonsin undrat: "Vad är antimateria till för?"

Antimateria har ett oändligt antal användningsområden: medicinsk, arkeologisk, oceanografisk, fysisk, biologisk, etc.

Det är en fråga som varje vetenskapsälskare ställer sig någon gång, och vars svar vanligtvis överraskar oss. Det första att vara tydlig med är det vetenskapliga framsteg relaterad till beröring med antimateria alla kunskapsområden. Utan att gå längre, spela en grundläggande roll när man utför tomografier, det vill säga: få bilder efter sektioner. Tomografier kan utföras inte bara inom medicin, utan kan också vara mycket användbara i oceanografiska, arkeologiska, biologiska, geofysiska studier, etc.

Bilderna som erhålls är mycket användbara vid alla typer av kontroller, och tack vare dem kan vi veta om vi har en expanderande tumör och i vilken takt den utvecklas. På samma sätt, tack vare antimateriastudier, kan vi idag diskutera och överväga användningen av antiprotoner vid behandling av alla typer av cancer.

Inom en inte alltför avlägsen framtid kan antimateria bli en avgörande inslag i energiproduktionen. Som vi såg tidigare, när materia och antimateria kolliderar, lämnar de efter sig en enorm mängd energi i form av ljus. Bara ett gram antimateria kunde frigöras energi som motsvarar en atombomb. Därför, i ett sammanhang av energikris, kan man förvänta sig att studierna av detta koncept kommer att gå framåt med stor hastighet. Och om du undrar varför den inte används längre bör du veta det det aktuella problemet att använda antimateria för energiändamål är dess lagring; något som vi fortfarande är långt ifrån lösa.

Sist men inte minst, antimateria kunde förklara ursprunget till universum, Big Bang. Tänk på detta: om varje partikel av materia och antimateria förstör sig själv, för att vi ska existera måste det finnas åtminstone en mer materia partikel än antimateria. Om universum hade skapats i total symmetri av materia och antimateria, vi skulle aldrig ha kommit till. Men eftersom vi har kommit till, och vi till och med har skickat djur ut i rymden för att söka efter svar, kommer mänskligheten att fortsätta att undersöka de ledtrådar som antimateria lämnat efter sig.