Antimaterie

[Ali Bahbah]

Nog iets wat ik me na het lezen van verschillende boeken afvraag en waar ik geen antwoord over heb kunnen vinden is de relatie tussen materie en antimaterie. Deze heffen elkaar op tot niets zodra ze met elkaar in aanraking komen, dat is de algemeen aanvaarde theorie.

Wat ik me afvraag is of het in de praktijk wel mogelijk is dat ze met elkaar kontakt kunnen maken en elkaar vernietigen, is er wel eens over de mogelijkheid gedacht dat deze twee elkaar in principe afstoten?

Dat lijkt me namelijk veel logischer aangezien er vanuit wordt gegaan dat tijdens de 'big bang' het 'niets' is gespleten in materie en antimaterie. Dat we nauwelijks antimaterie tegenkomen is dan te verklaren uit het feit dat de twee elkaar van nature afstoten.

Kort samengevat is mijn redenering materie trekt materie aan, antimaterie trekt antimaterie aan, antimaterie en materie stoten elkaar af.

Ali,

(altijd bereid tot het stellen van rare vragen)

[Dino]

niet echt hier over maar het schijnt dat als men atomen samen brengt trekken ze elkaar aan tot op een bepaalt punt(vanderwaal straal) als men deze nog dichter brengt dan trekken ze elkaar opeens weer wel aan met vrij lating van extreem veel energie.

Voor de rest geen flauw idee, heb spijtig genoeg nooit veel kwantum mechanika gehad.

[Anonymous]

Elk elementair deeltje bezit een uit antimaterie bestaande partner. Wanneer materie en antimaterie met elkaar in aanraking komen treedt er een annihilatieproces op. Het is mogelijk dat er in ons heelal sterrenstelsels voorkomen die volledig zijn opgebouwd uit antimaterie.

De meest fascinerende ontdekking van de fysica was dat er in de natuur ook antideeltjes bestaan. Het was de beroemde Engelse fysicus Dirac die het eerst de voorspelling deed dat er deeltjes bestaan met dezelfde massa als het elektron maar met tegenovergestelde positieve lading. Deze deeltjes - nu positronen genaamd - zijn de antideeltjes van de negatieve elektronen.

Het bestaan van het positron werd in 1932 experimenteel vastgesteld door de Amerikaanse fysicus Anderson, en in datzelfde jaar werd door de Engelse fysicus Chadwick het bestaan van het neutron ontdekt. Het heeft tot 1955 geduurd, en de bouw van een speciale deeltjesversneller gevergd, alvorens het antiproton ontdekt werd, een deeltje met precies dezelfde massa als het proton maar met een negatieve lading.

[Ali Bahbah]

De meest fascinerende ontdekking van de fysica was dat er in de natuur ook antideeltjes bestaan.

Dank je voor je toelichting Gaston, weet je misschien ook of het bekend is waarom antideeltjes in een omgeving die voor bijna 100% uit gewone deeltjes is opgebouwd een fatale botsing hebben kunnen vermijden?

[DePurpereWolf]

OKee, we weten nu wat antimaterie is.

Zoals we normaal in de natuur de neutron, de electron en de proton hebben. Hebben we in het anti-universum het anti-neutron, anti-proton en positron (anti-electron).

Nou zijn er dus zo'n 4 krachten (tot nu toe):

zwaartekracht, electromagnetsichekracht, sterke atoomkracht en zwakke atoomkracht. Nou ga ik ze niet allemaal uitleggen maar je kunt je wel voorstellen dat als het anti-universum bestaat uit anti-deeltjes, alle krachten ook anti-krachten zijn.

nou trekken de laatste 2 krachten op zeer klein niveau elkaars inverse aan, als een anti-atoom dicht bij een atoom komt trekken ze elkaar zeer sterk aan.

De electromagnetsiche krachten trekken elkaar vrijwel niet aan en nou komt ie::

De zwaartekracht trekt zichzelf aan, ofwel van de zelfde polariteit.

ofwel zwaartekracht en anti-zwaartekracht stoten elkaar af.

En zo is dus de tweede stelling correct, materie stoot anti-materie af, maar dan natuurlijk wel op interstallaire afstanden, want dankomt de zwaartekracht pas goed tot zijn recht, als de afstand kleiner wordt overheersen de andere krachten die het tegenovergestelde effect hebben.

Jaap,

(altijd bereid tot het opstellen van rare antwoorden)

[Ali Bahbah]

Duidelijk antwoord Jaap! thanx. Aleen vraag ik me nog steeds af hoe het komt dat er antideeltjes gevonden worden want ze begeven zich dus op levensgevaarlijk terrein. Of ontstaan er spontaan deeltjes en anti-deeltjes waarvan de anti-deeltjes een uiterst korte levensduur hebben?

Ali (die beseft dat 1 gek meer vragen kan stellen dan 100 wijzen kunnen beantwoorden)

[DePurpereWolf]

Als ik me goed herrinner kan er een positron (anti-electron) ontstaan als koper over gaat naar nikkek met toedoen van wat kinetische energie , dat is dan 64Cu29 64Ni28 + neutrino + positron

Zo'n positron vindt dan wel ergens een electron in de schil van het koper/nikkel atoom waar hij vandaan komt of mischien ergens anders waarna het daarmee annihileert. Electronen zijn er altijd genoeg te vinden, dus zo'n positron heeft geen schijn van kans.

[Anonymous]

Ali, je moet bedenken dat die dingen dus niet 'zomaar' uit het niets ontstaan.

De reactievergelijking voor de annihilatie van de deeltjes is:

1 positron + 1 elecron -> 2 y-fotonen

De deeltjes vervalen dus niet tot 'niets', maar gaan over in pakketjes energie (E = MC²). Zo zal er dus ook niet 'zomaar' weer electronen uit het niets ontstaan. Die moeten dus volgens Einstein ook zijn voortgekomen uit energie. Mogelijk door het omgekeerde van de bovenste reactie, maar vraag me niet naar de feitelijke dynamica daarachter.

Ook is zoiets als een 'kortlevend' elementair deeltje totaal verkeerd. Atomen kunnen kortlevend zijn, die vervallen dus ook. Elementaire deeltjes niet. (en dan vergeten we even die theorie dat het universum uiteindelijk wel uit elkaar valt)

De pech voor positronen is gewoon dat ze gelijk reageren wanneer ze weer een elektron tegenkomen, en daar zijn er simpel gezegd in onze omgeving zo veel van (zoals Jaap geloof ik al zei) dat hij geen schijn van kans heeft. Ik neem aan dat ditzelfde ook geld voor dingen als anti-neutronen en anti-protonen.

Positronen hebben dus geen korte levensduur, hooguit een korte levensverwachting...

Stephan

[Ali Bahbah]

 De pech voor positronen is gewoon dat ze gelijk reageren wanneer ze weer een elektron tegenkomen, en daar zijn er simpel gezegd in onze omgeving zo veel van (zoals Jaap geloof ik al zei) dat hij geen schijn van kans heeft.

Nee, dat was mijn opmerking. De hamvraag voor mij is hoe het komt dat er Uberhaupt nog antimaterie wordt aangetroffen in zo'n antimaterievijandige omgeving. Maar ik begrijp uit je antwoord dat dat geen eenvoudige vraag is. Evengoed bedankt voor je antwoord.

[Anonymous]

Nou zijn er dus zo'n 4 krachten (tot nu toe):

zwaartekracht, electromagnetsichekracht, sterke atoomkracht en zwakke atoomkracht. Nou ga ik ze niet allemaal uitleggen maar je kunt je wel voorstellen dat als het anti-universum bestaat uit anti-deeltjes, alle krachten ook anti-krachten zijn.

Anti deeltjes komen niet voor in een antiuniversum, maar wel in ons gewone universum. Het zijn dezelfde 4 fundamentele krachten die op deze deeltjes werken. Er bestaan dus geen anti krachten.

Waarom deze deeltjes zo weinig voorkomen in ons universum, is nog steeds niet geweten.

[Anonymous]

heffen een neutron en een anti-neutron elkaar eigenlijk op? Ze zijn toch allebei neutraal?

[Cycloon]

heffen een neutron en een anti-neutron elkaar eigenlijk op? Ze zijn toch allebei neutraal?

Twee tegengestelden heffen mekaar op, of ze nu neutraal zijn of niet

[quark]

http://www.xs4all.be/~dvdavid/mag_science/...5163938.nl.html

In dit artikel staat dat de materie en antimaterie uit de oerknal elkaar wel hebben geanihileerd maar dat er op de een of andere manier materie overblijft:

voor elke 1.000.000.000 antideeltjes zijn er 1.000.000.001 deeltjes. Het ene extra deeltje blijft over, terwijl materie en antimaterie elkaar opheffen en 1.000.000.000 fotonen achterlaten voor elk vroeger deeltje.

[Brinx]

DPW, je stelling dat materie en antimaterie via gravitatie een afstotende invloed op elkaar zouden uitoefenen lijkt me niet correct. Voor zover bekend is gravitatie altijd een aantrekkende kracht, om welke deeltjes met massa het ook gaat. Het feit dat antimateriedeeltjes een electrische lading hebben die tegengesteld is aan die van `normale` materie heeft (voor zover bekend) geen consequenties voor de manier waarop ze onderhevig zijn aan gravitatie.

[quark]

iets dat ik nog steeds niet snap: hoe kan antimaterie en materie naast elkaar bestaan? wat zit er tussen zodat ze elkaar niet aantrekken en niet bij elkaar kunnen komen