Шта је античестица - прича о откривању и једноставно објашњење

Буквално пре сто година, наиме 1920. године, једном након увођења принципа квантне механике, субатомски свет је изгледао крајње једноставан и разумљив.

Заиста, према научницима, постојало је само неколико елементарних честица, од којих се састојао атом - протон и неутрон (постојање неутрона је експериментално потврђено тек 30-их година).

А ван атомског језгра је само једна честица - електрон. Али овај идеалистички универзум није дуго трајао.

Како је откривена прва античестица

Радозналост научника нема ограничења, па су стога планинске лабораторије почеле да се опремају за разне научне групе, у чији су бистри умови почели активно да проучавају космичке зраке, који бомбардују површину наше планете.

Као резултат ових студија почеле су да се откривају честице које у идеалном универзуму протона-неутрона-електрона не би могле постојати.

А међу тим отвореним честицама била је и прва античестица на свету.

Свет античестица је у суштини зрцална слика света на који смо навикли. На крају крајева, маса античестице се тачно поклапа са масом обичне честице, само што су њене остале карактеристике потпуно супротне прототипу.

Размотримо електрон. Има негативан набој, а такозвана упарена честица, названа позитрон, има позитиван набој. Сходно томе, протон има позитиван набој, антипротон има негативан набој итд.

Дакле, ако се честица и античестица сударе, онда се међусобно униште, односно сударне честице престају да постоје.

Али овај догађај не пролази без трага. Као резултат овог процеса ослобађа се огромна количина енергије која се затим расипа у свемиру у облику струје фотона и свих врста ултралаких честица.

Ко је открио прву античестицу

Прво теоријско предвиђање о постојању злогласних античестица изнео је П. Дирац у свом делу, објављеном 1930.

Дакле, да бисмо схватили како се честице и античестице манифестују током активне интеракције према Дирацу, замислите равно поље.

Дакле, ако ископате малу рупу лопатом, тада ће се формирати два предмета, рупа и гомила.

Ако замислимо да је гомила земље честица, а рупа античестица, и ако овом земљом попуните рупу, тада неће бити ни једног ни другог. Односно, десиће се аналог процеса уништења.

Док су се неки научници бавили теоријским прорачунима, други су састављали експерименталне инсталације. Дакле, посебно је експериментални физичар К. Д. Андерсон, прикупио је истраживачку опрему у рударској лабораторији на Пајк самиту (САД, Колорадо) и под вођством Р. Милликена је требало да проучава космичке зраке.

У ове сврхе је измишљена инсталација (касније је инсталација названа кондензациона комора), која се састојала од замке смештене у моћно магнетно поље. Нападајући мету, честице које су летеле кроз посебну комору оставиле су у њој траг кондензације.

На њему су научници одредили масу пролазеће честице, а у зависности од угла скретања честице у магнетном пољу, научници су одредили набој честице.

Тако је до 1932. године забележен читав низ судара, током којих су настале честице са масом која је тачно одговарала маси електрона. Али њихов отклон у магнетном пољу јасно је указивао на то да честица има позитиван набој.

Тако је античестица, позитрон, први пут откривена експериментално.

За ово достигнуће 1936. године научнику је додељена Нобелова награда коју је заиста поделио са В. Ф. Хесс, научник који је експериментално потврдио постојање космичких зрака.

Све наредне античестице су већ добијене у лабораторијским експериментима. Данас античестица више није нешто егзотично и физичари их могу утиснути у потребној количини на специјалне акцелераторе.

Ако вам се свидео материјал, не заборавите да вам се свиде, напишите коментар и претплатите се. Хвала на пажњи!