¿Qué haría una ojiva de electrones positrones con bomba antimateria más poderosa o una ojiva de protones-antiprotones?

Aunque creo que el término ‘antimateria’ es una cuestión de definición más que de realidad, las partículas cargadas positivamente aniquilan las cargadas negativamente. En el caso de la aniquilación de electrones-positrones, está completa, es decir, se transforman en 2 fotones de energía. Los protones cargados positiva y negativamente son partículas compuestas y, por lo tanto, no se aniquilarían por completo en fotones de energía, solo aquellas partículas constituyentes que se encuentran en el punto de contacto que se aniquilarán entre sí; Por lo tanto, es menos eficiente.

La corriente principal nos dice que los protones están formados por 3 quarks y los antiprotones están formados por 3 anti-quarks, cada uno de ellos pegado por gluones. Entonces, en el punto de contacto, solo algunos de los 3 quarks colisionarán y presumiblemente se aniquilarán por completo, pero el protón y el antiprotón serán destruidos dejando atrás los mesones. Algunos científicos dicen que incluso los gluones colisionarán entre sí para producir energía y otras partículas. De Verdad? Han relegado los 3 quarks a quarks de ‘valencia’ ya que también hay partículas de quark-antiquark allí. Ah! Pensé, de ahí vienen los mesones, es decir, ya estaban allí.

En mi hipótesis, los nucleones, incluidos los negativos, están formados por positrones en un núcleo nucleónico orbitado por electrones. Un antiprotón es en realidad un protón cargado negativamente, es decir, tiene 2 electrones más que el protón cargado positivamente. Entonces, cuando un protón cargado positivamente choca con uno negativamente cargado, son repelidos por los efectos repulsivos de sus capas externas que están pobladas por electrones.

Verá, la carga positiva general en un protón atrae la carga negativa general en el otro. Pero, cuando las partículas se acercan lo suficiente, la ley del cuadrado inverso toma el control y la fuerza de atracción se reduce gradualmente hasta que se supera por completo y se convierte en una fuerza repulsiva.

Mi predicción es que, si permites que un protón cargado negativamente se mueva hacia un protón cargado positivamente, al principio, se atraerán entre sí debido a las fuerzas culombianas. Pero, no pueden colisionar debido a las fuerzas repulsivas debido a sus electrones externos, es decir, se dispersarán entre sí.

Sin embargo, si tienen suficiente energía, la fuerza de repulsión deformará los orbitales y las 2 partículas se unirán, pero esta será una disposición inestable y la partícula intermedia se romperá en partículas más pequeñas. En este punto, los bariones ya no existirán, ya que se han dividido en partículas más pequeñas. Eso está bien porque, según la corriente principal, un barión y un anti-barión se cancelan mutuamente de todos modos; entonces, no se derramarán lágrimas por la pérdida de los bariones.

La ciencia nos dice que el protón es la partícula más estable del universo con una vida superior a [matemática] 10 ^ {30} [/ matemática] años. Sí, es el más estable en términos de descomposición espontánea. Pero, cuando se somete a colisiones, se romperá como cualquier otra partícula.

¿Sabes cuáles son los productos de descomposición estables de los mesones? Son electrones y positrones. ¿No significa eso que los protones y otros están hechos de electrones y positrones? ¿O son estas partículas creadas espontáneamente en la extensión de la destrucción de hadrones? Mira, los científicos creen en la magia; y tienen una fórmula matemática mágica para demostrarlo.

La pregunta no incluye suficientes detalles para responder de manera concluyente sin algunos supuestos adicionales:

Si se supone que la bomba contiene la misma masa , [matemática] M [/ matemática], de electrones y positrones para la primera opción y también la misma masa, [matemática] M [/ matemática], de protones y antiprotones en el segunda opción, el rendimiento máximo de energía sería igual, [matemática] 2Mc ^ 2 [/ matemática]. En esta (altamente idealizada) circunstancia, serían igualmente poderosos. Entonces, el “demonio está en los detalles”, y la cantidad real de energía liberada y su poder destructivo dependerá de los detalles de: ( 1 ) cómo la antimateria está aislada de la materia antes de la detonación deseada, y ( 2 ) cómo la antimateria entra en contacto con la materia para aniquilarla y liberar energía.

Pero, ¿por qué molestarse en empacar electrones, es decir, protones dentro de la bomba (y “pagar” por la entrega), cuando hay muchos dentro del objetivo ?!

Lo que cuenta es la masa total de materia y antimateria, mientras que en un solo proceso de aniquilación en reposo, el antiprotón de protones produce más energía en casi un factor de 2000. En el pasado, se produjeron, aceleraron y colisionaron positrones y antiprotones en el CERN para la investigación científica. La cantidad de antipartículas fue bastante microscópica y se mantuvo bajo control gracias a su velocidad relativamente alta que permite utilizar la guía magnética. El almacenamiento de la antimateria en reposo es otra historia y, en realidad, uno logra mantener cientos de átomos de antihidrógeno durante varios minutos como máximo. Pero el objetivo no es producir una mini bomba sino estudiar las propiedades de la antimateria. El experimento de antimateria produce el primer haz de antihidrógeno

En ningún caso sería capaz de contener suficientes cargos separados para hacer incluso un ” pop ” audible; y si permitías que las cargas opuestas se unieran y formaran átomos de iones de carbono eléctricamente neutros, se aniquilarían inmediatamente mientras construías la “bomba”.

Las “bombas de antimateria” son una de las ideas más tontas que todos los escritores de ciencia ficción han inventado.

Aquí hay una foto de una bomba antimateria de la vida real:

Se llama cortocircuito e implica colisiones electrón-positrón y protón-antiprotón. No estoy bromeando.

¿Qué causa los rayos entre las nubes?

¿Por qué no hay un número igual de partículas antimateria y partículas de materia?

¿Qué es la antimateria? ¿Por qué es importante para nuestro universo y la comprensión actual de la física?

No hay suficiente información.

La explosión más potente de materia / antimateria es producida por la ojiva más masiva que utiliza el enfoque más eficiente para crear la explosión.

No ha abordado suficientes variables.

Sin embargo, querría apostar por el protón / antiprotón, ya que es más probable que tenga una masa más alta que pueda permanecer unida lo suficiente como para aniquilar la mayor proporción.

También sería más costoso de construir y almacenar.

Si tuviera masas iguales de positrones de electrones y antiprotones de protones, el rendimiento sería el mismo.

Si tuviera números iguales de cada uno, el rendimiento sería mayor con la bomba protón-antiprotón, debido a la masa mucho mayor del protón en comparación con el electrón (aproximadamente 1850X mayor),

Suponiendo que pudieras crear y luego tener el material necesario, con lo que tengo que estar de acuerdo con Jess en que es extremadamente improbable que sea posible, tendría que decir que la bomba de electrones-positrones sería mucho más directa en cómo explota. Esto supone una masa igual de material en cada tipo de bomba. La razón por la que digo esto es que la reacción protón-antiprotón producirá varios productos, algunos de los cuales no contribuirán a una expulsión de energía, sino simplemente a la creación alternativa de partículas de materia. La aniquilación del EP crea muchos más fotones, que es la mayor reacción de producción de energía que podrías esperar. Mucho antes de que fuera posible tener motores antimateria en uso, pensaría que los cuerpos que colisionan en el espacio serían mucho más eficientes energéticamente. Incluso podría usar cuerpos cada vez más grandes en múltiples reacciones hasta que obligara a las estrellas a colisionar. Ese sería un plan a muy largo plazo que llevaría milenios, pero podría ser más rápido que construir una bomba antimateria que funcione.