Ključna razlika med materijo in antimaterijo je, da imata materija in antimaterija nasprotne električne naboje.
Materija prevladuje v našem vesolju. Stvari, kot so planeti, zvezde in ljudje, so narejene iz materiala, vendar obstajata tudi temna snov in temna energija, ki ju ne moremo zlahka zaznati. Vendar pa so znanstveniki ugotovili, da snov prihaja v parih. To pomeni; vsa snov ima svojo antimaterijo, ki ima enake lastnosti, razen električnega naboja. Na primer, proton ima pozitiven naboj, medtem ko ima antiproton negativen naboj. Imata pa enako maso in druge lastnosti.
Kaj je materija?
Materija je vsaka snov, ki ima maso in prostornino. Snov je sestavljena iz atomov. Atom je sestavljen iz subatomskih delcev. Vendar običajno obravnavamo atom kot osnovno enoto snovi. Izraz snov ne vključuje brezmasnih delcev, kot so fotoni. Poleg tega se energetski pojavi, kot sta svetloba in zvok, ne obravnavajo kot snov. Snov je lahko v različnih fazah: trdni fazi, tekoči fazi in plinasti fazi. Možna pa je še druga faza materije; imenujemo ga stanje plazme. Stanje plazme vsebuje atome, ione in proste elektrone, ki so odstranjeni iz atomov, da nastanejo ioni.
Atom vsebuje atomsko jedro, ki vsebuje protone in nevtrone skupaj z nekaterimi drugimi subatomskimi delci, obdanimi z oblakom elektronov. Vendar pa sodobna kvantna fizika navaja, da lahko atom deluje tako kot delec kot kot val; to imenujemo dualnost val-delec.
Slika 01: Kvarkova struktura protona
Poleg uporabe atomov ali protonov, nevtronov in elektronov lahko snov definiramo tudi z leptoni in kvarki. To so osnovni delci snovi. Po tej definiciji je navadna snov vse, kar je sestavljeno iz leptonov in kvarkov. Torej je zadeva vse, kar ne vsebuje antileptonov in antikvarkov. Leptoni in kvarki se združijo v atome. Atomi se združujejo in tvorijo molekule. Atome in molekule lahko imenujemo snov. Vendar so elektroni vrsta leptonov, protoni in nevtroni pa so sestavljeni iz delcev kvarkov. Zato vse te definicije vodijo do ideje, da je materija vse, kar ima maso in prostornino in ne antimaterija.
Kaj je antimaterija?
Antimaterija je snov, ki vsebuje antidelce, ki prispevajo k nastanku snovi. Zato je antimaterija nasprotje materije. Na primer, proton in antiproton sta par snovi oziroma antimaterije. Pari snovi in antimaterije imajo enako maso, vendar nasprotna električna naboja. Imajo tudi nekaj razlik v kvantnih lastnostih. npr. proton je pozitivno nabit, medtem ko ima antiproton negativen naboj.
Slika 02: Fotografija pozitrona v oblaku
Trčenje med snovjo in antimaterijo lahko povzroči medsebojno uničenje. To pomeni, da se materija in antimaterija pretvorita v druge delce z enako energijo. Anihilacija lahko povzroči intenzivne fotone, kot so žarki gama, nevtrini in nekateri drugi pari delec-antidelec. Vendar pa je večina energije, ki se sprosti pri anihilaciji, v obliki ionizirajočega sevanja.
Podobno kot snov se lahko delci antimaterije vežejo z vsakim in tvorijo antimaterijo. Na primer, pozitron je antidelec elektrona, medtem ko je antiproton antidelec protona; ta dva antidelca se lahko vežeta v atom antivodika. Antimaterijo lahko označimo s črtico nad simbolom delca, da jo ločimo od snovi.
Kakšna je razlika med snovjo in antimaterijo?
Ključna razlika med materijo in antimaterijo je, da imata materija in antimaterija nasprotne električne naboje. Antimaterija je v bistvu nasprotje materije, vendar imata enake lastnosti razen električnega naboja.
Spodnja infografika povzema razliko med materijo in antimaterijo.
Povzetek – Materija proti antimateriji
Antimaterija je nasprotje materije, vendar imata poleg električnega naboja enake lastnosti. Ključna razlika med materijo in antimaterijo je, da imata materija in antimaterija nasprotne električne naboje.
