Cosa significa antimateria

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L’antimateria

Si parla di antimateria per indicare tutte le particelle che hanno la stessa massa di un’altra ma una caratteristica opposta. Sono dette antiparticelle. Chi ha scoperto l’antimateria? Il primo fisico a ipotizzare l’esistenza teorica dell’antimateria fu il fisico inglese Paul Dirac nel primo Novecento. La conferma sperimentale arrivò pochi anni dopo.

Materia e antimateria si annullano tra loro

annichilazione-protone-antiprotone
annichilazione-protone-antiprotone

Cosa sono le antiparticelle

La materia è composta da atomi e tutti gli atomi sono composti dalle stesse particelle elementari. La struttura di un atomo di materia è formata da particelle di carica negativa ( elettroni ) che orbitano intorno a un nucleo centrale composto da particelle di carica positiva ( protoni ) e neutra ( neutroni ).

Ognuna di queste particelle subatomiche ( elettroni, protoni e neutroni ) ha la sua equivalente antiparticella. 1] Antielettrone ( o positrone ) Ha la stessa massa dell’elettrone ma una carica elettrica positiva anziché negativa. E’ anche conosciuto come positrone.

antimateria-atomi
antimateria-atomi

E’ stato scoperto nel 1932 dal fisico statunitense Carl David Anderson. A livello sperimentale viene generata nei processi di decadimento radioattivo Beta ( particella β+ ). 2] Antiprotone Ha la stessa massa del protone ma una carica elettrica negativa anziché positiva. E’ l’antiparticella del protone. E’ stato scoperto nel 1956. 3] Antineutrone Ha la stessa massa del neutrone ma si distingue per una proprietà magnetica opposta.

antiprotone-antimateria
antiprotone-antimateria

Ogni particella elementare ha un’equivalente antiparticella Fin qui si è parlato soltanto delle particelle subatomiche per spiegare la differenza tra materia e antimateria. In teoria, tutte le particelle elementari hanno un’equivalente antiparticella. Materia e antimateria si annullano tra loro La materia e l’antimateria non possono convivere nello stesso spazio poiché si annullano a vicenda.

Questo processo fisico è detto annichilazione o annichilimento. La particella e l’antiparticella si annichiliscono e si trasformano in due fotoni ad elevata energia

Con l’annichilimento le due particelle si trasformano in una radiazione elettromagnetica ( fotone ). Pertanto, le due particelle cessano di esistere e scompaiono entrambe.

Per questo motivo in natura non esiste antimateria osservabile o perlomeno è molto difficile da osservare.

Come si produce l’antimateria?

Può essere soltanto creata in laboratorio e negli acceleratori di particelle. Il tempo di vita di un’antiparticella è comunque molto breve Appena viene creata un’antiparticella, dopo pochi istanti entra a contatto nello spazio con una particella e si annichiliscono entrambe. Nota. Probabilmente, nei primi istanti di vita dell’Universo, dopo il Big Bang, le particelle di materia e antimateria erano presenti in eguale misura, o quasi.

Per qualche ragione prevalse la materia. Forse era presente in maggiori quantità oppure fu agevolata da qualche particella ancora ignota, il bosone di Higgs, conosciuta anche come particella di Dio.

positrone-antielettrone-antimateria
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