Unterschied zwischen Materie und Antimaterie

Der Schlüsselunterschied Zwischen Materie und Antimaterie ist das Materie und Antimaterie haben entgegengesetzte elektrische Ladungen.

Materie dominiert unser Universum. Dinge wie Planeten, Sterne und Menschen bestehen aus Mater, aber es gibt auch dunkle Materie und dunkle Energie, die wir nicht leicht erkennen können. Wissenschaftler haben jedoch festgestellt. Das bedeutet; Alle Materie hat einen eigenen Antimaterie, der identische Eigenschaften hat, mit Ausnahme der elektrischen Ladung. Zum Beispiel hat ein Proton eine positive Ladung, während ein Antiproton eine negative Ladung hat. Aber sie haben die gleiche Masse und andere Eigenschaften.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist los 
3. Was ist Antimaterie
4. Seite an Seitenvergleich - Materie gegen Antimaterie in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist los?

Materie ist jede Substanz mit einer Masse und einem Volumen. Die Angelegenheit besteht aus Atomen. Ein Atom besteht aus subatomaren Partikeln. Wir betrachten Atom jedoch normalerweise als die Grundeinheit der Materie. Der Begriff Materie enthält keine massenlosen Partikel wie Photonen. Darüber hinaus werden Energiephänomene wie Licht und Klang nicht als Materie angesehen. Materie kann in verschiedenen Phasen existieren: feste Phase, flüssige Phase und Gasphase. Eine weitere Phase der Materie ist jedoch möglich; Wir nennen es als Plasmazustand. Der Plasmazustand enthält Atome, Ionen und freie Elektronen, die aus Atomen entfernt werden, um die Ionen zu bilden.

Ein Atom enthält einen Atomkern, der Protonen und Neutronen zusammen mit einigen anderen subatomaren Partikeln enthält, die von einer Elektronenwolke umgeben sind. Die moderne Quantenphysik gibt jedoch an, dass ein Atom sowohl als Teilchen als auch als Welle fungieren kann; Wir nennen dies als Wellenpartikel-Dualität.

Abbildung 01: Quark -Struktur eines Protons

Zusätzlich zur Verwendung von Atomen oder Protonen, Neutronen und Elektronen können wir auch Materie mit Leptons und Quarks definieren. Dies sind Elementarpartikel der Materie. Nach dieser Definition ist gewöhnliche Materie alles, was aus Leptonen und Quarks besteht. Daher ist die Sache alles, was keine Antileptonen und Antiquarks enthält. Leptons und Quarks verbinden sich zu Atomen. Atome verbinden sich zu Molekülen. Atome und Moleküle können als Materie benannt werden. Elektronen sind jedoch eine Art von Leptonen und Protonen, und Neutronen bestehen aus Quarkpartikeln. Daher führen all diese Definitionen zu der Idee, dass Materie etwas hat, das eine Masse und einen Volumen hat und nicht Antimaterie.

Was ist Antimaterie?

Antimaterie ist die Angelegenheit, die Antipartikel enthält, die zur Bildung der Materie beitragen. Daher ist Antimaterie das Gegenteil von Materie. Zum Beispiel sind Proton und Antiproton ein Paar von Materie bzw. Antimaterie. Die Materie und Antimaterie -Paare haben die gleiche Masse, aber die entgegengesetzten elektrischen Ladungen. Sie haben auch einige Unterschiede in den Quanteneigenschaften. e.G. Ein Proton wird positiv aufgeladen, während ein Antiproton eine negative Ladung hat.

Abbildung 02: Ein Wolkenkammerfoto eines Positrons

Eine Kollision zwischen Materie und Antimaterie kann zu einer gegenseitigen Vernichtung führen. Es bedeutet, dass sowohl Materie als auch Antimaterie in andere Partikel mit gleichen Energien umgewandelt werden. Die Vernichtung kann intensive Photonen wie Gammastrahlen, Neutrinos und einige andere Partikel-Antipartikel-Paare hervorrufen. Der Großteil der aus der Vernichtung freigesetzten Energie besteht jedoch in Form einer ionisierenden Strahlung.

Ähnlich wie bei Materie können Antimaterie -Partikel mit jedem binden, um Antimaterie zu bilden. Zum Beispiel ist ein Positron das Antipartikel des Elektrons, während Antiproton das Antipartikel eines Protons ist; Diese beiden Antipartikel können sich an ein Antihydrogenatom bilden. Wir können den Antimaterie mit einem Balkenzeichen über das Symbol des Partikels bezeichnen, um es von der Materie zu unterscheiden.

Was ist der Unterschied zwischen Materie und Antimaterie??

Der Schlüsselunterschied zwischen Materie und Antimaterie besteht darin, dass Materie und Antimaterie entgegengesetzte elektrische Ladungen haben. Antimaterie ist im Grunde das Gegenteil von Materie, aber sie haben andere Eigenschaften als elektrische Ladung.

Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen Materie und Antimaterie zusammen.

Zusammenfassung -Materie gegen Antimaterie

Antimaterie ist das Gegenteil von Materie, aber sie haben zusätzlich zur elektrischen Ladung identische Eigenschaften. Der Schlüsselunterschied zwischen Materie und Antimaterie besteht darin, dass Materie und Antimaterie entgegengesetzte elektrische Ladungen haben.

Referenz:

1. "Gegenstand.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10. Dezember. 2019, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Proton Quark Struktur" von Jacek Rybak - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia
Von Carl d. Anderson (1905-1991) - Anderson, Carl D. (1933). "Das positive Elektron". Physische Bewertung 43 (6): 491-494. Doi: 10.1103/PhysRev.43.491 (Public Domain) über Commons Wikimedia