• Thursday October 29,2020

antistof

Vi forklarer dig, hvad antimateriale er, hvordan det blev opdaget, dets egenskaber, forskelle med stof og hvor det findes.

Antimatteren er sammensat af antielektroner, antineutroner og antiprotoner.
  1. Hvad er antimateriale?

I partikelfysik kaldes den type stof, der udgøres af antipartikler, antimaterie i stedet for almindelige partikler. Det vil sige, det er en mindre hyppig type stof.

Det kan ikke skelnes fra almindeligt stof, men dets atomer består af antielektroner (elektroner med positiv ladning, kaldet positroner ), antineutroner (neutroner med modsat magnetisk moment) og antiprotoner (protoner med negativ ladning) ), op og ned fra almindelige atomer.

Når de findes, ødelægger antimaterie og stof hinanden hinanden efter få øjeblikke, hvorved der frigøres store mængder energi, som udtrykkes som højenergifotoner (gammastråler) og andre par elementære partikler. cula-antipartcula. Derfor sameksisterer de nødvendigvis i forskellige rum.

I fysikundersøgelser skelnes der mellem partikler og antipartikler ved hjælp af en vandret bjælke (makro) på symbolerne svarende til protonet (p), elektron (e) og neutron (n). Tilsvarende udtrykkes antimaterielle atomer med det samme kemiske symbol i henhold til den samme makroregel.

Derudover: Atomiske modeller

  1. Opdagelse af antimaterie

Paul Dirac postulerede teoretisk eksistensen af ​​antimaterie i 1928.

Eksistensen af ​​antimateriale blev teoretiseret i 1928 af den engelske fysiker Paul Dirac (1902-1984), da det blev foreslået at formulere en matematisk ligning, der kombinerede principperne om Albert Einsteins relativitet og dem i kvantefysikken i Niels Bohr.

Dette vanskelige teoretiske arbejde blev med succes løst, og derfra blev konklusionen nået, at der skulle være en partikel, der var analog med elektronet, men med en positiv elektrisk ladning . Denne første antipartikel blev kaldet antielektron, og det vides i dag, at dens møde med et almindeligt elektron fører til gensidig udslettelse og generering af fotoner (gammastråler).

Derfor var det muligt at tænke på eksistensen af ​​antiprotoner og antineutroner. Diracs teori blev bekræftet i 1932, da positroner blev opdaget i samspillet mellem kosmiske stråler og almindelig stof.

Siden da er den gensidige udslettelse af et elektron og et antielektron observeret. Deres møde udgør et system, der kaldes positronium, med en halveringstid, der aldrig overstiger 10-10 eller 10-7 sekunder.

Efterfølgende ved partikelacceleratoren i Berkeley, Californien, i 1955, var det muligt at fremstille antiprotoner og antineutroner gennem atomkrafter med høj energi efter Einsteins formel af E = mc 2 (energi er lig med masse gange lysets hastighed kvadreret).

Tilsvarende blev det første anti-atom i 1995 opnået takket være Den Europæiske Nukleare Forskningsorganisation (CERN). Disse europæiske fysikere formåede at skabe et atom af hydrogenantimatering eller antihydrogen, bestående af en positron, der kredsede om et antiproton.

  1. Egenskaber ved antimaterie

Stoffets atomer og antimaterie er ens, men med modsatte elektriske ladninger.

Nyere undersøgelser af antimateriale antyder, at det er et spørgsmål, der er så stabilt som almindeligt. Imidlertid er dens elektromagnetiske egenskaber inverse for materiens egenskaber .

Det har ikke været let at undersøge det dybtgående i betragtning af de enorme økonomiske omkostninger ved sin produktion i et laboratorium (ca. 62.500 millioner dollars pr. Oprettet milligram) og den meget korte varighed.

Det mest succesrige tilfælde af oprettelse af antimateriale i laboratoriet var ca. 16 minutter . Alligevel har disse nylige oplevelser gjort det muligt for os at intuitere den sag og antimaterie måske ikke har de samme nøjagtige egenskaber.

  1. Hvor er antimateriale?

Dette er et af antimateriets mysterier, som der er mange mulige forklaringer på. De fleste teorier om universets oprindelse accepterer, at der oprindeligt var lignende proportioner af stof og antimaterie .

nuværende tidspunkt ser det observerbare univers imidlertid ud til kun at være sammensat af almindelig stof . Eventuelle forklaringer på denne ændring peger på interaktion mellem stof og antimaterie med mørkt stof eller til en indledende asymmetri mellem mængden af ​​stof og antimaterie produceret under Big Bang.

Det, vi ved, er, at i Van Allen-ringe på vores planet udføres naturlige produktioner af antipartikler . Disse ringe er omkring to tusind kilometer fra overfladen og reagerer på denne måde, når gammastrålerne rammer den udvendige atmosfære.

En sådan antimaterie har en tendens til at blive samlet sammen, da der ikke er tilstrækkelig almindelig stof i den region til at udslette, og nogle forskere mener, at en sådan ressource kunne bruges til at udvinde antimateriale.

  1. Hvad er antimateriale godt til?

I øjeblikket er positroner (antielektroner) allerede brugt til at udføre tomografi.

Antimatter har endnu ikke for mange praktiske anvendelser inden for menneskelige industrier på grund af dets høje omkostninger og den krævende teknologi, der involverer dens produktion og håndtering. Visse applikationer er imidlertid allerede en realitet.

F.eks. Udføres positron-emissionstomografi (PET) -tomografi, hvilket har antydet, at brugen af ​​antiprotoner til behandling af kræft er mulig og måske mere effektiv end aktuelle teknikker med protoner (strålebehandling).

Imidlertid ville den vigtigste anvendelse af antimaterie være som en energikilde . I følge Einsteins ligninger frigiver udslettelse af stof og antimaterie så meget energi, at et kilo stof / antimaterieudslettelse ville være ti milliarder gange mere produktivt end enhver kemisk reaktion og ti tusind gange mere end nuklear fysik.

Hvis disse reaktioner kontrolleres og udnyttes, vil alle industrier og endda transport blive ændret. F.eks. Med ti milligram antimateriale kunne et rumfartøj fremføres til Mars.

Fortsæt med: Stofens oprindelse


Interessante Artikler

Materiets oprindelse

Materiets oprindelse

Vi forklarer alt om stoffets oprindelse, de aktuelt accepterede teorier og dens proces indtil livets dannelse. Big Bang siger, at universet blev dannet på grund af et big bang. Hvad er stoffets oprindelse? For at forklare, hvad materiens oprindelse er, er det nødvendigt at vende tilbage til de i øjeblikket accepterede teorier om universets oprindelse, da der er givet de etablerede fysiske love, mængden af ​​stof og energi i universet skal være konstant. Denne t

metafysik

metafysik

Vi forklarer jer, hvad metafysik er, og hvad denne gren af ​​filosofi består af. Derudover dens egenskaber og nogle lærde i dette område. Metafysik studerer naturen, virkeligheden og dens love og komponenter. Hvad er metafysik? Når man taler om metafysik, fremstilles en gren af ​​filosofi, der beskæftiger sig med at studere naturen , virkeligheden og dens grundlæggende love og komponenter . Dette indebæ

Kilder til information

Kilder til information

Vi forklarer dig, hvad informationskilderne i en undersøgelse er, og hvordan de klassificeres. Derudover hvordan man identificerer pålidelige kilder. På nuværende tidspunkt kan informationskilderne være fysiske eller digitale. Hvad er informationskilderne? I en undersøgelse taler vi om informationskilder eller dokumentariske kilder for at henvise til oprindelsen af ​​en bestemt information, det vil sige den support, hvor vi finder information, og som vi kan henvise til tredjepart for at på sin side gendanne det for sig selv. Kilderne

basketball

basketball

Vi forklarer, hvad basketball er, og den sportslige verdensomspændende popularitet. Derudover, hvad er spilpositionerne. Den samlede spilletid i basketball er generelt 60 minutter. Hvad er basketball? Basketball, basketball eller også kaldet basketball er en sport, der spilles som et hold, der kan spilles på forskellige overflader, uanset om de er dækket eller ej, og består af at score det største antal kurver eller så mange muligt i kampens varighed. Hvert

centralisering

centralisering

Vi forklarer, hvad centralisering er, hvordan den klassificeres, og hvad er dens fordele og ulemper. Derudover eksempler og hvad der er decentralisering. Centralisering skaber kerner af magt, ansvar eller behandling. Hvad er centralisering? Vi taler om centralisering, når beføjelserne til beslutningstagning eller proces inden for enhver organisation har tendens til at konvergere i samme tilfælde, eller mere enkelt, når al magt eller alle forpligtelser de er tilbøjelige til at falde i samme organisatoriske instans , enten som en del af en regering, et selskab eller en hvilken som helst administr

psykopatologi

psykopatologi

Vi forklarer, hvad psykopatologi og psykologiske lidelser er. Det biomedicinske perspektiv og eksempler på psykopatologiske lidelser. Psykopatologi studerer psykiske sygdomme. Hvad er psykopatologi? Psykopatologi er den disciplin, der analyserer motivation og særlige forhold ved mentale sygdomme . Denne undersøgelse kan udføres med flere tilgange eller modeller, blandt hvilke der kan citeres biomedicinsk, psykodynamisk, socio-biologisk og adfærdsmæssig. Orde