Wo ist die ganze Antimaterie?


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Das Universum hat angeblich zu gleichen Teilen mit Materie und Antimaterie begonnen und sie sollen sich gegenseitig vernichten. Auch die Natur ist berühmt für ihr Gleichgewicht zwischen allem. Alles, was wir sehen, ist Materie und keine Antimaterie (ich denke, das ist eine gute Sache, wir wären sonst alle vernichtet worden). Wohin ist also die ganze Antimaterie gegangen?

Gibt es Antimaterie auch im selben Raum wie Materie? Was sind die führenden Theorien dazu?


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Wo in der Tat? Ihre Frage ist als das Baryon-Asymmetrie-Problem bekannt . Dies ist derzeit eines der größten ungelösten Probleme in der Physik, daher ist es eindeutig eine gute Frage für die Grenzphysik. Aber da es noch nicht beantwortet wurde, macht es keinen Sinn, es hier zu fragen.
David H

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Könnte wahrscheinlich auf Physics.SE gefragt werden, aber wie bereits erwähnt, gibt es noch keine endgültige Antwort ...
Rory Alsop

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Solange klar ist, dass eine vorgeschlagene Lösung dieses Rätsels zu diesem Zeitpunkt reine Spekulation ist, sehe ich kein Problem darin, meine persönliche Vermutung zu teilen. Ich habe mit einem Kollegen eine 8-Dollar-Wette abgeschlossen, bei der Entschlüsselung des Aufbaus der Dunklen Materie (die 85% der Materie im Universum ausmacht!) Wird ein umgekehrtes Ungleichgewicht zwischen Partikeln der Dunklen Materie und Partikeln der Antidunklen Materie festgestellt, so dass kompensiert genau das Ungleichgewicht in gewöhnlichen Materie. Daumen drücken.
David H

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@RoryAlsop Da es sich bei dieser Frage um eine Frage der Kosmologie handelt, liegt sie fest im Rahmen dieser Website.
angerufen2voyage

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Siehe meinen Kommentar zum Physics Stack Exchange hier: physics.stackexchange.com/questions/24042/baryon-asymmetry
Lewis Miller

Antworten:


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Um Ihre zweite Frage zuerst zu beantworten: Ja, Antimaterie existiert im selben Raum wie Materie. Tatsächlich erzeugt das Universum bei Ereignissen wie Blitzeinschlägen und Supernovae und sogar bei bestimmten nuklearen Zerfällen jeden Tag Antimaterie (und eine gleiche Menge Materie) . Der Mensch schafft es in Teilchenbeschleunigern für die Forschung und für kommerzielle / medizinische Anwendungen wie die Positronenemissionstomographie . Die Sache ist, wenn wir Antimaterie erzeugen, erzeugen wir auch eine gleiche Menge Materie.

In dem heißen Energieblitz nach dem Urknall entstanden Teilchen-Antiteilchen-Paare, die sich ständig gegenseitig auslöschten. Es gab fast genau gleiche Mengen. Aus irgendeinem Grund gab es jedoch pro 100 Billionen (10 ^ 11) Antimaterieteilchen 100 Billionen und ein Materieteilchen. In den folgenden Minuten zerstörten sich alle Antimaterie und alle bis auf diesen winzigen Teil der Materie gegenseitig und wandelten sich wieder in Energie um. Alles, was wir heute sehen können, alle Galaxien, Sterne und Planeten, bestehen aus dieser winzigen Menge Materie, die übrig geblieben ist. Die Teilchenphysiker sind sich immer noch nicht sicher, warum es dieses winzige Ungleichgewicht in Bezug auf Materie und Antimaterie gab, da alle Wechselwirkungen, die wir bisher gesehen haben, gleiche Mengen von beiden hervorbringen.


Wir haben bereits experimentelle Ergebnisse, die eine kleine Antisymmetrie zwischen Materie und Antimaterie zeigen: neutrale Kaonen mit einer anderen Halbwertszeit als neutrale Anti-Kaonen. Die ungelöste Frage sind die Details, wie dieser kleine Unterschied im frühen Universum heute zu diesem ziemlich großen Unterschied geführt hat.
peterh
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