Myślałem, że ciemność i antymateria są trochę takie same, ale po obejrzeniu filmu wspominają, że ciemna materia nie jest antymaterią, ale ich wyjaśnienie jest trochę szybkie, więc miałem wątpliwości.
Jakie są różnice między materią, ciemną materią a antymaterią? Czy są spokrewnieni? Jak się ze sobą współdziałają? Gdzie mogę zobaczyć przykład tej interakcji? a także procentowo, ile materii, ciemnej materii i antymaterii istnieje we wszechświecie?
Dzięki!
dark-matter
matter
antimatter
Alex Sifuentes
źródło
źródło
Odpowiedzi:
Materia jest tym, z czego jesteś zrobiony.
Antymateria jest pod każdym względem taka sama jak materia, wygląda tak samo, zachowuje się tak samo, z tym wyjątkiem, że jej cząstki mają ładunki elektryczne przeciwne do materii. Np. Nasze elektrony są naładowane ujemnie, podczas gdy pozyton („elektron” antymaterii) jest naładowany dodatnio. Pozyton jest „antycząsteczką” elektronu.
Kiedy cząstka styka się z anty-cząsteczką, „anihilują”: dwie cząsteczki znikają, a fotony gamma są uwalniane, przenosząc swoją energię. Z tego powodu, gdyby bryła materii dotknęła bryły antymaterii, unicestwiłyby się, a gigantyczna eksplozja spowodowałaby uwolnienie ogromnej energii (E = mc ^ 2).
Materia i antymateria są zdecydowanie powiązane: to samo, ale z przeciwnymi znakami. Bliźniaki, ale przeciwieństwa.
Nie jest jasne, dlaczego, ale wydaje się, że nie ma tam tak wiele antymaterii, bardziej jak ilości śladowe. Zdecydowanie nie tyle zwykła materia, o ile wiemy. Jest to zagadką dla fizyków i kosmologów, ponieważ można oczekiwać, że Wielki Wybuch wytworzy w przybliżeniu równe ilości materii i antymaterii. Naukowcy zgadzają się, że paradoks „nadmiaru materii” posunie fizykę jeszcze dalej po jej rozwiązaniu.
Ciemna materia - tak naprawdę nie wiemy, co to jest. Nie jest nawet pewne, czy to „materia” w konwencjonalnym sensie, czy w jakikolwiek sposób z nią związana. Wiemy tylko, że galaktyki obracają się w taki sposób, że wskazuje na to, że istnieje o wiele więcej masy, ale jest to masa, której nie widzimy i której nie można obliczyć w zwykły sposób. Stąd nazwa „ciemna” (jak w niewidzialnej) materii.
Ciemna materia wydaje się nie oddziaływać zbyt wiele z regularną materią, z wyjątkiem grawitacji. W tej chwili ciemna materia może przechodzić przez ciebie i nie zauważysz. Ciemna materia również nie wchodzi w interakcje ze światłem, więc jej nie widać. Wydaje się również, że niewiele oddziałuje ze sobą, dlatego ciemna materia nie może tworzyć „grudek”, takich jak planety lub gwiazdy. Zamiast tego prawdopodobnie istnieje w formie rozproszonej. Podsumowując, ciemna materia oddziałuje prawie wyłącznie poprzez grawitację.
Kształt galaktyk jest dowodem na istnienie ciemnej materii i jest wynikiem interakcji między materią i ciemną materią. Bez ciemnej materii galaktyki byłyby znacznie mniej masywne, a części zewnętrzne obracałyby się znacznie wolniej w porównaniu do centrum. Z powodu ciemnej materii galaktyki są dość masywne i obracają się prawie jak obiekty stałe - części zewnętrzne obracają się w przybliżeniu tak szybko, jak części środkowe.
Szacunki są różne, ale wydaje się, że istnieje coś takiego jak 5x do 6x więcej ciemnej materii w porównaniu do zwykłej materii.
źródło
Dość dobrą stroną do szybkich wyjaśnień jest Przygoda Cząstek
Anti Matter
Ciemna materia
Antymateria jest naprawdę bardzo prosta i bardzo podobna do zwykłej materii. Po prostu zdarza się gwałtownie eksplodować, gdy dotyka zwykłej materii - jak pozyton (elektron dodatni), a elektron (ujemny) dotyka się i paruje w parę promieni gamma. Proton / anty Proton lub Neutron / anty Neutron lub Proton / antyneutron lub Neutron / antyProton (oddziałują, ponieważ mają pewne wspólne kwarki / antykwarki). Te reakcje są bardziej skomplikowane, ale sedno jest takie samo. Wybuchają gwałtownie, gdy się dotykają. Ponieważ materia i antymateria mają tendencję do wzajemnego parowania, tak naprawdę nie ma pierwotnej antymaterii we wszechświecie, ponieważ materii było nieco więcej.
Ale oprócz interakcji wybuchowej Antymateria jest prawie dokładnie taka sama jak materia. Teoretycznie można zbudować gwiazdę, planetę, drzewa i życie z antymaterii.
Dark Matter jest znacznie bardziej odmienny. Tak naprawdę nie wiemy, co to jest, ale jest to inny rodzaj materii, jest przezroczysty i niewiążący, ale ma masę. Zwykła materia może wiązać się grawitacyjnie, dlatego formuje się w rzeczy takie jak gwiazdy, planety, komety, asteroidy itp. Ciemna materia tego nie robi. Luźno gromadzi się wokół galaktyk, a dokładniej galaktyki gromadzą się w dużych kieszeniach ciemnej materii.
źródło