חומר - אנטי-חומר

[ehudt]

חומר - אנטי-חומר

מישהו יכול לתת הסבר קצר על מה זה אנטי חומר ומה היחס שלו עם חומר? כמו כן, זה נכון שבתאוריה ניתן ליצור חומר אם נוצר איתו יחד אנטי חומר? תודה (אני יודע שהשאלה מנוסחת בצורה קצת טפשית)

 

[pelegs]

אנטי חומר, כשמו כן הוא, הינו ההיפך

מחומר(ברמה בסיסית ביותר). כידוע, לכל אטום של חומר יש שלושה מרכיבים עיקריים(והרבה מאד אחרים), שהם: פרוטון(טעון חיובית +1, בעל מסה של 1 לצורך הענין), נייטרון(ללא מטען חשמלי, בעל מסה של 1 ועוד קצת מאד, כלומר כזו של הפרוטון בקירוב רעוע), ואלקטרון(בעל מטען חשמלי שלילי -1, ובעל מסה של 1/2000, בקירוב גם כן, ביחס לפרוטון). אנטי חומר הוא חומר המורכב מאותם חלקיקים כמעט אלמנטריים, רק שמטענם הפוך. למשל, ל"פרוטונים" של אותו החומר תהיה עדין מסה של 1, אבל מטען של -1 לעומת חבריהם ה"אלקטרונים" בחומר זה, שתהיה להם מסה 1/2000 אך מטען +1. (הנייטרונים נשארים נייטרונים מכיון שמטענם אינם משתנה - הוא נשאר נייטרלי, ומסתם אינה משתנה, כאמור). אותם "פרוטונים" ו"אלקטרונים" "הפוכים" נקראים "אנטי-פרוטונים" ו"אנטי-אלקטרונים" בהתאמה(לאנטי-אלקטרונים קוראים, אגב, "פויזטרונים"). בצורה כללית, ומסיבות שאינן ידועות לי(אך אני משאר שהן קשורות למעברי אנרגיה ע"פ חוקים קוונטיים מסוימים), כאשר חומר ואנטי-חומר נפגשים, הם עושים "אניהלציה" הדדית, שמשעותה היא הפיכתם של אותם חלקיקים לפוטונים, ביחס אנרגיות שווה(ע"פ עקרון היחסות של איינשטין הידוע לכל). ... יש אכן תאוריה שמדברת על כך שבשפתי-חורים שחורים(ממש על קצות האיזורים הנקראים "אופק ההאירועים") נוצרים חלקיקים ואנטי-חלקיקים באופן "ספונטני" כתוצאה מאנרגיה עודפת בנקודת מרחב מסויימת, או משהו בסגנון(גם את התאוריה הזו אינני מכיר לעומק

), אך לאנטי-חלקיקים יש נטייה להבלע לחורים השחורים, בעוד לחלקיקים אין - ולכן, אגב, יש כביכול יותר חלקיקי חומר ומחלקיקי אנטי-חומר. אני אשמח מאד אם מישהו יוכל להסביר באופן יותר מפורט מדוע ישנה אניהלציה בין חומר לאנטי-חומר, ומדוע הם נוצרים בשפות אופקי-אירועים של חורים שחורים

... מקווה שההסבר שלי היה, ברמת הבסיס לפחות - מספק.

 

[UrbanDK]

"קרינת הוקינג"

אני אנסה להסביר מהזיכרון, אם אני טועה אשמח לתיקון. "קרינת הוקינג" היא השם לשטף של חלקיקים הנוצרים על שפת אופק האירועים של חור שחור. מה שקורה זה שבוואקום נוצרים (או לפחות - יכולים להיווצר) זוגות של חלקיקים: פרוטונים ו"אנטי פרוטונים", אלקטרונים ופוזיטרונים, ובעצם כל סוגי החלקיקים הקיימים וחלקיקי האנטי חומר המתאימים להם. החלקיקים מתקיימים לזמנים מועטים בלבד ואז נעלמים (מתאיידים או סתם נעלמים? - לא בטוח). זוגות החלקיקים נוצרים "יש מאין", והתנע והכיוונים שלהם מנוגדים, כך שלמעשה כל הפרמטרים המקובלים למדידה (אנרגיה, מטען, מסה, כיוון, תנע וכו') מבטלים אחד את השני - כך שיצירתם "יש מאין" מותרת. הבעיה (או הייחוד) מתחילה כשאנחנו עומדים ליד שפתו של חור שחור. במקרה כזה, יש אפשרות שאחד מזוגות החלקיקים יספיק "ליפול" אל תוך החור השחור לפני שהוא נעלם. במקרה כזה, החלקיק השני "משתחרר" מהצורך "להחזיר" את האנרגיה שלו ל"יקום", ולכן חופשי לטוס משם ולהיעלם (איך בדיוק? שוב, אני לא ממש זוכר). האנרגיה שממנו נוצר החלקיק הזה בעצם מתקבלת "רטרואקטיבית" מנפילתו של "בן הזוג" אל תוך החור השחור. וכך בעצם, על אף שזה נשמע בלתי סביר לחלוטין - חורים שחורים כן פולטים זרם "דק" של חלקיקים. התוצא הזה אומת בכמה תצפיות, לפי הידוע לי. זהו. אם אני טועה אשמח אם יתקנו אותי, כמו שאמרתי.

 

[bigbang]

הכל נכון

אבל לפי מה ששמעתי לא מזמן מאחד המומחים בתחום זה לא אומת אף פעם. (אני לא יודע באיזה שטף מדובר ועד כמה אפשר לראות אותו במרחקים אופייניים)..

 

[Mshapira]

ואני חשבתי איך יראה החומר החסר ביקו

וזה מה שהעלתי בחכתי

 

[טל ר]

תיקון קטן

יש אנטי-חלקיק לניוטרון - זהו האנטי-ניוטרון, העשוי מאנטי-קוארקים. ישנם חלקיקים שאין להם אנטי-חלקיקים, למרות שההגדרה המדוייקת יותר היא שהם האנטי-חלקיקים של עצמם, למשל פוטון.

 

[questRB]

יותר פרוט על אנטי ניוטרון

ניוטרון עשוי מ3 קוורקים לשניים יש מטען חיובי של 3\1 ולאחד שלילי של 3\2 באנטי ניוטרון יש גם 3 קוורקים רק שאצלו יש שניים עם מטען שלילי 3\1 ואחד עם מטען חיובי 3\2 עוד משהו זה שמפגש בין אנטי חומר וחומר הוא ייצור האנרגיה הטוב ביותר בגלל שכל המסה הופכת לאנרגיה. ובשביל ל"פגוש" באנטי חומר לא צריך ללכת רחוק לחורים שחורים.....אפילו כאן על כדור הארץ אנחנו מייצרים אנטי חומר המאיצי חלקיקים, הבעיה היא שהוא ישר פוגש בחומר ופולט אנרגיה. בתאוריה מדברים על זה שכמו שקיימות גלקסיות שאנחנו מכירים העשויות מחומר ישנן גלקסיות מאוד רחוקות שעשויות מאנטי חומר (אבל זאת רק תאוריה)

 

[pelegs]

צודק...

שכחתי לגמרי שהאנטי-חלקיקים מורכבים מהאנטי-קווארקים המתאימים להם... מצטער על הטעות - אכן יש אנטי חלקיק לנייטרון. מה שכן, הוא אכן דיי זהה לו ברוב התכונות שלו