Esiste l' Antimateria? e cos'è?

Question

Stò leggendo il libro angeli e demoni di Down Brown.
Nel giallo si parla anche di fisica atomica e di "ANTIMATERIA"
ma cos'è e esiste veramente????

Answer 1

Tutto cominciò nei primi decenni del '900, quando un fisico-matematico francese - Paul Adrien Maurice Dirac, detto Pam Dirac - eseguendo delle verifiche sulla relatività di Einstein ed i Fotoni (particelle di luce, di energia elettromagnetica), si accorse che, da un punto di vista matematico, era sì possibile che da un enorme concentrato di energia si formasse la materia - vero -, ma allora doveva formarsi in DUE tipi diversi, e con caratteristiche opposte tra loro: materia ed anti-materia.

E dove una era - elettricamente - positiva (ad esempio nei Protoni), l'altra era sì identica ma negativa.
Allo stesso modo, gli elettroni - negativi - nella materia, si presentavano come positivi nell'anti-materia.
Nel caso di particelle neutre come il Neutrone, ad essere opposto era lo Spin, una specie di "verso" di rotazione della particella.

Tu mi dirai: che bello - e che casino - ma, scusa, se la materia dell'Universo è il risultato del Big Bang, dove è finita tutta la corrispondente quantità di anti-materia???

E qui, per la tua gioia se già non dormi della grossa, entrano in gioco altri due baldi giovanotti: un nippo americano di cognome Yukawa, ed un dissidente russo, Andrey Sacharov.

Il primo, se non ricordo male, dimostrò che la Natura non sempre è simmetrica e, - qui entra in gioco il secondo, il russo - alla fine di una produzione di materia / anti-materia da parte di un concentrato di energia, la materia ordinaria resta con una maggioranza di una parte su 10.000, nei confronti dell'antimateria che finisce per scomparire del tutto.
E questo perchè, essendo identiche ma opposte, materia ed anti-materia, quando s'incontrano, si annichilano a vicenda, scomparendo in un lampo di energia, ma con un leggerissimo vantaggio per la materia ordinaria.

Il nostro Universo non è altro che la massa residua di quell'immane cataclisma che, se noti, era stato in grado di produrre una quantità di massa migliaia di volte superiore a quella - già tanta - che compone l'Universo oggi.
Noi siamo parte di quel residuo di un decimillesimo sul totale prodotto.

Ti giuro, avessi qui un Valium, un Naprossene Monosodico o anche un'Aspirina, te la manderei subito con un bel bicchier d'acqua.

Per concludere (?!), l'anti-materia è identica alla materia che noi conosciamo, ma ha carica elettrica opposta.
In laboratorio oggi si può facilmente produrre - il procedimento si chiama "produzione di una coppia" - e, se si trovasse modo di produrla, controllarla e farne un carburante facendola interagire con la materia, avremmo risolto ogni problema energetico per tutta la durata dell'Universo, svariati miliardi di miliardi di anni.

Mi permetto l'ardire di un piccolo consiglio, che ha precise radici nella mia esperienza personale: se hai avuto una curiosità del genere, potrebbe essere una buona idea coltivarla: cerca in libreria, di Isaac Asimov, "Il libro di Fisica": potresti scoprire un mondo nuovo ed affascinante.

Perdona la mia incapacità di sintesi, e perdona, eventualmente, una risposta che ha dovuto essere carente nelle precisazioni scientifiche, per ovvie ragioni di spazio e di tempo.

Buona serata e fai tante, tante buone cose.
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Answer 2

L'antimateria è la materia composta dalle antiparticelle corrispondenti alle particelle che costituiscono la materia ordinaria. Ad esempio, un atomo di antidrogeno, è composto da un antiprotone caricato negativamente, attorno al quale orbita un positrone (antielettrone) caricato positivamente. Se una coppia particella/antiparticella viene a contatto, le due si annichiliscono emettendo radiazione elettromagnetica.

Il simbolo usato per indicare un antiparticella è lo stesso usato per la particella corrispondente, ma con una barra di sovrascrittura. Ad esempio, il protone e indicato con una "p", e l'antiprotone è indicato da una "p" con una barretta posta in cima ().

Gli scienziati sono riusciti, nel 1995, a produrre antiatomi di idrogeno, ed anche nuclei di antideuterio, ma niente di più complesso. Inoltre, l'antimateria ha vita breve e non può essere immagazzinata, in quanto si annichilisce al primo contatto con la materia. In base alle attuali conoscenze, non esistono quantità significative di antimateria in tutto l'universo, con l'eccezione di pochi atomi generati nei laboratori di fisica delle particelle presenti sul nostro pianeta, e nei processi astronomici più energetici. L'assenza di antimateria è uno dei grandi misteri della teoria del Big Bang, in quanto ci si aspetterebbe una produzione di materia e antimateria in proporzioni uguali (e una conseguente annichilazione). Probabilmente, un leggero squilibrio in favore della materia ha fatto sì che quest'ultima non venisse completamente annichilita, rendendo possibile la formazione di un universo stabile, che è quello in cui viviamo.

Con l'antimateria, tutta l'energia potenziale racchiusa nella materia potrebbe essere sfruttata, invece della piccola parte di energia chimica o nucleare che viene estratta oggi. La reazione di 1 kg di antimateria, con 1 kg di materia produce 1,8×1017 J di energia (in base all'equazione E=mc²). Per contro, bruciare 1 kg di petrolio fornisce 4,2×107 J, mentre dalla fusione nucleare di 1 kg di idrogeno si ottengono 2,6×1015 J.

Data la scarsità, l'antimateria, non è una valida fonte di energia. Generare un singolo atomo di antimateria è immensamente difficile. Sono richiesti acceleratori di particelle ed enormi quantitativi di energia; milioni di volte superiori a quella rilasciata dopo l'annichilazione con la materia ordinaria. Quindi a meno che non si scoprano sorgenti naturali di antimateria, o non si trovi un processo efficiente di produzione della stessa, il possibile sfruttamento come carburante rimarrà più che altro una mera curiosità.

A livello teorico, dato che l'energia prodotta dall'annichilamento materia/antimateria è nettamente superiore alle altre fonti di propulsione, il rapporto tra peso del carburante e spinta prodotta è estremamente vantaggioso. In effetti, l'energia contenuta in pochi grammi di antimateria è sufficiente a portare una piccola navicella spaziale sulla luna.

Answer 3

L'antimateria esiste, e si è anche riuscita a riprodurre ma solo per pochi istanti... sono particelle che hanno cariche negative (elettroni) nel nucleo e carice positive (Protoni) nelle orbite...

Answer 4

Solo i miei complimenti. Su questo sito ho trovato tanta ignoranza, ma a quanto pare parecchi usano Internet non solo per chattare, ma anche per arricchire la propria cultura. Ti hanno dato risposte precise e circostanziate

Answer 5

Ciao,
l'antimateria è la materia contrria.
In parole povere, se tu hai della materia ( alla qui deremo carica positva per convenzione), l'antimateria, sara uguale ma di crica negativa.
in pratica l'antimateria è l'esato contrario della materia.
se vuoi una spiegazione piu approfondita, contattami.