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反物質とは?簡単に説明すると - Practical Tips

反物質とは?簡単に説明すると

by Flo

この記事では、反物質とは何かについて学びます。また、反物質はどのように作られ、宇宙でどのような働きをしているのかについても説明します。

反物質とは。

反物質は、物質の正反対です。既知の物質粒子には、反粒子も存在する。例えば、すべての原子には電子(物質粒子)と陽電子(反物質)が存在する。

    しかし、この概念は、電子や陽子といった粒子だけに適用できるものではありません。全原子には対応する反原子もある
    • 粒子とその反粒子の質量は全く同じ例えば水素は、陽子と電子から構成されています。反水素は、反陽子と陽電子からなる。。
    • 粒子と反粒子の違いは、電荷だけです。例えば、電子は負の電荷を帯びていますが、陽電子は正の電荷を帯びています
    • 我々の宇宙では、大量の物質が、ごくわずかな反物質と釣り合っている。
    • 反物質は、元素の放射性崩壊の際に生成されることがあります。しかし、宇宙線として地球上に到達することもあるのです。
    • 反物質は現在、集中的に研究されています。宇宙の起源を解明する手がかりになると期待されています。

      物質と反物質が衝突するとこうなる

      粒子と反粒子は反対の電荷を持っているため、出会うと互いに影響し合うのです。

    •  現在、粒子加速器で使われているのは、この消滅のプロセスです
    •  このとき、電子と陽電子が対消滅する宇宙には反物質がほとんど存在しないため、その効果を利用してエネルギーを生成することはあまり期待できない粒子は互いに消滅する。このプロセスをアニヒレーションと呼びます。
      • この過程で膨大なエネルギーが発生し、瞬時に放出される
      • 放出されたエネルギーから新しい粒子が作られる。これらは物質的な粒子である可能性があります。
      • しかし、新しい粒子と反粒子のペアを作ることも可能です。。

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