A középiskolai fizikaórákról jól tudjuk, hogy az atomok, és velük együtt minden anyag, háromféle részecskéből áll: protonokból, neutronokból és elektronokból.
Azonban ezeknek a részecskéknek megvannak a maguk ellentétpárjai, azaz antipólusai. Képzelj el egy elektront, de pozitív töltéssel. Ezt pozitronnak hívják, és valóban létezik – ez az antianyag klasszikus képviselője.
Az antianyag legfontosabb tulajdonsága, hogy amikor a hagyományos anyaggal érintkezik, hatalmas robbanás következik be. Mindössze 2 kilogramm antianyag elegendő egy olyan robbanáshoz, amelynek ereje felülmúlja a Cár-bombáét – az emberiség történelmének legerősebb bombájáét. A szovjet termonukleáris bomba robbanóereje 50 megatonna TNT-nek felelt meg. Itt pedig mindössze 2 kilogrammról van szó, amit nemcsak egy stratégiai bombázó, de akár egy gyerek is fel tudna emelni!
Hátborzongatóan hangzik, igaz? Hiszen ez lehet a jövő fegyvere. Mindezt a megszokott nukleáris szennyeződés nélkül. Pár kilogramm antianyaggal, egyetlen „környezetbarát” robbanással eltüntethetsz néhány metropoliszt az ellenség területéről. A fizikát, és általában a tudományt, a háborúk viszik előre. De én személy szerint hiszek abban, hogy az emberiség megtanulja majd sokkal hatékonyabban, békés célokra felhasználni az antianyagot.
Az antianyag békés célú felhasználása korlátlan energiához juttathatja az emberiséget. Így végre lehetővé válnának a csillagközi utazások is: az antianyag-alapú hajtóművekkel az űrhajók sokkal nagyobb sebességet érhetnének el, és ami a legfontosabb, nem kellene túl sok üzemanyagot magukkal vinniük.
De hogyan lehet tárolni az antianyagot, ha azonnal felrobban, amint valamivel érintkezik? Valóban, egy hagyományos tárolóedénybe nem teheted, hiszen azonnal hatalmas robbanás következne be!
Az antianyag tárolására létezik egy speciális eszköz, a Penning-csapda. Ebben elektromágneses mezővel tartják egy helyben a részecskéket.
Persze az antianyagot nem lehet olyan sokáig tárolni, mint az uborkát a befőttesüvegben. Jelenleg a rekord több mint 400 nap, amit antiprotonokkal értek el. A technológia azonban folyamatosan fejlődik. Tizenkét évvel ezelőtt a tárolási rekord még csupán 16 perc volt.
Hogyan lehet létrehozni antianyagot, és vajon létezik-e a természetben? Az „antianyag” kifejezést Arthur Schuster angol fizikus vezette be 1898-ban, lényegében az elektron felfedezésével egy időben. Akkoriban ez még csak egy elméleti feltevés volt. A hipotézist matematikailag 30 évvel később Paul Dirac fizikus igazolta.
Kísérletileg először 1932-ben, a kozmikus sugárzásban sikerült antianyagot észlelni.
Pedig az antianyag nem is áll olyan távol tőlünk, mint gondolnád. A fizikusok ma már több százféle antirészecskét képesek mesterségesen előállítani. Emellett antirészecskék a kozmikus sugárzásban is rendszeresen előfordulnak. A mi „anyagi” világunkban azonban nem élnek sokáig – azonnal megsemmisülnek (annihilálódnak), amint hagyományos részecskékkel ütköznek.
A cikk folytatódik – görgess le és kattints a következő gombra!
Kövesd új Facebook oldalunkat és értesülj további érdekes cikkekről:
