Materia ja antimateria

Tämän viikon Naturessa ihmettelyn kohteena - " ja vastaukset aivan kulman takana" - näyttää olevan "Materian hämmästyttävä runsaus" antimateriaan verrattuna. Mutta kuuluuko tuohon laskelmaan tämä meidän 5-prosenttinen tomumajamme vai koko 5 (valaistu) 95 (pimeä) %-nen gravitaatiomaailma? Ja onko antimateriaakin sekä pimeänä/valoisana (tai mykkänä/äänekkäänätai mv/väri) ja jos ooon, niin minkähän verran? Tiedetäänkö näistä oikeastaan mitään?
25215
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 25

Vanhimmat

Materia ja antimateria molemmat ovat "tavallista" ainetta, joka vuorovaikuttaa sähkömagneettisten aaltojen kanssa ja on siksi näkyvää. Suurin osa tavallisesta aineesta on tosiaan materiaa ainakin havaintojen perusteella.

Pimeä aine eroaa "tavallisesta" aineesta siinä, että se ei koe sähkömagneettista vuorovaikutusta. Pimeä aine havaitaan toistaiseksi vain sen aiheuttaman gravitaation vaikutusten avulla.

Pimeän aineen yksittäisiä hiukkasia ei ole koskaan havaittu joten on aika vaikea arvata millaisia ominaisuuksia niillä on. Spekulaatioita on ollut jos vaikka millaisia, mm. heksakvarkista on puhuttu

https://www.ursa.fi/blogi/kosmokseen-kirjoitettua/2018/04/

1Äänestä
  • Kiitos.

    Ajatusleikkiähän voisi jatkaa siten, että pimeän "aineen" vastarannan kiiski olisi valoisa antgravitoninen haamuaine.

    Ja sellainenhan universumissa onkin: laajeneva avaruus.

    Äänestä

  • Jos antimateria on näkymätöntä "tavallista" ainetta niin sen tuntisiko antimateriaa olevan kappaleen kädellä koskettaen?

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Jos antimateria on näkymätöntä "tavallista" ainetta niin sen tuntisiko antimateriaa olevan kappaleen kädellä koskettaen?

    Tuntisiko? Niinkin varmaan voitaisiin sanoa, paitsi ettei ehtisi tuntea mitään, ennen kuin olisi muuttunut energiaksi. Jos materia ja antimeteria kohtaavat, ne annihiloituvat tuottaen energiaa E = m c^2 kaavan kertomalla tavalla.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Tuntisiko? Niinkin varmaan voitaisiin sanoa, paitsi ettei ehtisi tuntea mitään, ennen kuin olisi muuttunut energiaksi. Jos materia ja antimeteria kohtaavat, ne annihiloituvat tuottaen energiaa E = m c^2 kaavan kertomalla tavalla.

    Eikös sekä materiaa että antimateriaa pitäisi olla kaikkialla, kuinka ne sitten pysyvät erillään toisistaan muuttumatta vain säteilyksi?

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Jos antimateria on näkymätöntä "tavallista" ainetta niin sen tuntisiko antimateriaa olevan kappaleen kädellä koskettaen?

    Antimateria nimenomaan on näkyvää ainetta siinä missä materiakin. Antiprotoneista ja antineutroneista syntyy antiaineen atominytimiä ja niiden ympärillä on sitten antielektronien eli positronien pilvi.

    Jos näkisit antimateriasta tehdyn esineen tyhjiössä niin et voisi pelkän ulkonäön perusteella päätellä onko se materiaa vai antimateriaa. Kosketusetäisyydelle yrittäessäsi toteuttaisit tutun yhtälön E=mc^2 eli käsineen pinta ja esineen pinta kokisivat ydinreaktion, jossa vapautuva energia tuottaisi voimakkaan ydinräjähdyksen kosketuksen kohdalla. Antimateriaesineen pinnan höyrystyessä räjähdyksen voimasta osuisi siitä vapautuva antimateriaplasma muihin lähellä oleviin pintoihin jotka sitten puolestaan räjähtäisivät.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Antimateria nimenomaan on näkyvää ainetta siinä missä materiakin. Antiprotoneista ja antineutroneista syntyy antiaineen atominytimiä ja niiden ympärillä on sitten antielektronien eli positronien pilvi.

    Jos näkisit antimateriasta tehdyn esineen tyhjiössä niin et voisi pelkän ulkonäön perusteella päätellä onko se materiaa vai antimateriaa. Kosketusetäisyydelle yrittäessäsi toteuttaisit tutun yhtälön E=mc^2 eli käsineen pinta ja esineen pinta kokisivat ydinreaktion, jossa vapautuva energia tuottaisi voimakkaan ydinräjähdyksen kosketuksen kohdalla. Antimateriaesineen pinnan höyrystyessä räjähdyksen voimasta osuisi siitä vapautuva antimateriaplasma muihin lähellä oleviin pintoihin jotka sitten puolestaan räjähtäisivät.

    Siis, onko ympärillämme kaikkialla materiaa ja antimateriaa? Emme ainakaan itse voi koostua molemmista, koska räjähtäisimme? Jos niitä siis on kaikkialla, niin kuinka ne pysyvät erillään toisistaan?

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Eikös sekä materiaa että antimateriaa pitäisi olla kaikkialla, kuinka ne sitten pysyvät erillään toisistaan muuttumatta vain säteilyksi?

    Antimateriaa ei nykyisessä maailmankaikkeudessa ole juuri lainkaan. Sitä syntyy yksittäisten alkeishiukkasten verran joissain prosesseissa.

    Äänestä

Niin jos jotain ei näe niin onko sitä olemassa? Neutriinoita sujahtaa mennen tullen ja niiden havainnointi on jo aika hankalaa. Mitäpäs jos maailmankaikkeudessa on näkymättömästä aineesta/energiasta koostuvia hiukkasia jotka vuorovaikuttavat vain painovoimalla tai loittovoimalla? Ei voi oikein tietää?

Äänestä

Tietoisuutemmekin voisi väittää olevan antimateriaa?

Äänestä
  • Ja Andromedan galaksin voisi väittää muodostuvan huitsin suurista kiiltomadoista. Voisi toki väittää, mutta ei siinä väitteessä mitään järkeä kuitenkaan olisi.

    Äänestä

"Pimeä aine", sekä "pimeä energia" on hypoteeseja, jotka toimii keinotekoisena yhteytenä tiettyihin asioihin ja ilmiöihin. Kyseessä on enemmän mielikuvituksellinen asia, kuin tieteellinen.

Äänestä
  • Pimeän aineen olemassaolos ei kai kukaan hiukkasfyysikko enää epäile. Pimeä energia on vähän konstikkaampi, mutta sen vaikutukset ovat kiistattomat.

    Äänestä

Antimateriaa ei ole olemassa. Ei antiprotonia eikä positronia.

Äänestä
  • Tietenkin on. Paul Dirac ennusti positronin olemassaolon 1920 luvun lupulla ja se havaittiin ensimmäisen kerran 1930 luvun alussa.

    Äänestä

  • Olet tieteenkiistäjä tainnut eksyä väärälle palstalle. Tämä ei ole ilmastonmuutospalsta.

    Äänestä


  • CERNin protoniannihilaattorin energia 3.5 teraelektronivolttia on rajoitettu niin, että ei pääse syntymään mustaa aukkoa johon maapallomme vajoaisi ja muuttuisi litteäksi.

    Äänestä

Kuten heti ansiokkaasti todettiin, materia ja antimateria ovat "tavallista" ainetta, joiden olemassaolo ja fysikaaliset ominaisuudet tunnetaan. Sille että materiaa on enemmän kuin antimateriaa, on teorioita, joista suurin yksimielisyys on alkuräjähdyksen inflaation vaikutus. Pimeä aine ja pimeä energia ovat nimityksiä ilmiöille, josta emme vielä tiedä muuta kuin havaintoja muutoin selittämättömästä vuorovaikutuksesta.

Äänestä

Protoni sisältää antimateriaa. Tiettyjen ytimien protonit voivat hajota ja lähettää positronin.

Äänestä
  • Ei sisällä Positroni on hajoamistuote. Protoni ei sisällä sen paremmin positronia kuin elektroniakaan. Ne syntyvät vasta protonin hajotessa.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Ei sisällä Positroni on hajoamistuote. Protoni ei sisällä sen paremmin positronia kuin elektroniakaan. Ne syntyvät vasta protonin hajotessa.

    No ei niin, mutta se sisältää positronin "mahdollisuuden". Vähän kuin lantti ennen heittoa sisältää sekä kruunun että klaavan mahdollisuuden.

    Äänestä

  • Protonin hajoaminen on hypoteettinen tilanne. Se voi muuttua neutroniksi, jolloin syntyy myös positroni. Tai jos korkeaenerginen fotoni osuu aineeseen, voi myös syntyä positroni. Protonin hajoaminen johtaa baryoniluvun häiriöön, mutta on ajateltu, että hajoaminen voisi kuitenkin olla mahdollista. Puoliintumisaika lähes 10^34 vuotta, eli harvinaista on eikä olla vielä missään järjestelyssä törmätty moiseen. Neutroniksi muuttuminen ei ole hajoamista, koska baryoniluvun säilyy. Hiukkasfysiikan mukaan siis.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Protonin hajoaminen on hypoteettinen tilanne. Se voi muuttua neutroniksi, jolloin syntyy myös positroni. Tai jos korkeaenerginen fotoni osuu aineeseen, voi myös syntyä positroni. Protonin hajoaminen johtaa baryoniluvun häiriöön, mutta on ajateltu, että hajoaminen voisi kuitenkin olla mahdollista. Puoliintumisaika lähes 10^34 vuotta, eli harvinaista on eikä olla vielä missään järjestelyssä törmätty moiseen. Neutroniksi muuttuminen ei ole hajoamista, koska baryoniluvun säilyy. Hiukkasfysiikan mukaan siis.

    Kun esim. Be-7 muuttuu Li-7:ksi, niin prosessia sanotaan radioaktiiviseksi hajoamiseksi. Yksi protoni muuttuu neutroniksi ja ulos lähtee positroni.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Kun esim. Be-7 muuttuu Li-7:ksi, niin prosessia sanotaan radioaktiiviseksi hajoamiseksi. Yksi protoni muuttuu neutroniksi ja ulos lähtee positroni.

    Beryllium 7 "hajoaa" elektronikaappauksella. Hajoamisvakio on ln2 / 52 päivää. . Ydin kaappaa yhden sisäelektronin itselleen, jolloin yksi protoni muuttuu neutroniksi. Syntyy Litium 7, joka on stabiili.

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


Anonyymi kirjoitti:

Tämän viikon Naturessa ihmettelyn kohteena - " ja vastaukset aivan kulman takana" - näyttää olevan "Materian hämmästyttävä runsaus" antimateriaan verrattuna. Mutta kuuluuko tuohon laskelmaan tämä meidän 5-prosenttinen tomumajamme vai koko 5 (valaistu) 95 (pimeä) %-nen gravitaatiomaailma? Ja onko antimateriaakin sekä pimeänä/valoisana (tai mykkänä/äänekkäänätai mv/väri) ja jos ooon, niin minkähän verran? Tiedetäänkö näistä oikeastaan mitään?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu