¿Es posible una colisión antimateria-antimateria? ¿Puede una colisión antiprotón-antiprotón producir protones junto con otras partículas?

Sí, las colisiones de antimateria son perfectamente posibles. Se comportan más o menos como sus compañeros de la materia: una colisión antiprotón-antiprotón producirá más o menos las versiones anti de la colisión protón-protón. (No del todo; hay una misteriosa asimetría llamada violación de CP. Pero eso gobierna principalmente las tasas de partículas producidas; todavía obtienes los mismos tipos.) Presumiblemente, incluso obtendrías bosones de Higgs. (El Higgs es su propia antipartícula, muy parecido a un fotón).

No estoy seguro de si alguien lo ha intentado alguna vez; Producir un haz de antiprotones es complicado (aunque posible, por ejemplo, el Super Sincrotrón de Protones) y producir dos haces de contador solo para verificar que lo que esperamos no haya aparecido en la parte superior de la lista de nadie.

No podrá hacer protones con antiprotones directamente; Las partículas anti-arriba y anti-abajo en un antiprotón no se convierten en partículas arriba y abajo. Obtendría antineutrones y antipiones y otras cosas, algunas de las cuales tienen la posibilidad de descomponerse en protones, aunque la tasa de producción será extremadamente baja. Así es como fabricamos antiprotones, pero no producimos casi tantos, mientras que los protones están fácilmente disponibles.

Sí, ambos son absolutamente posibles. No solo eso, sino que a menos que se rompa algún tipo de simetría CPT, las colisiones antimateria-antimateria se parecen a las colisiones de materia-materia. Y si tienen suficiente energía, las colisiones antiprotón-antiprotón pueden producir tanta basura como las colisiones protón-protón.

Si bien hay algunas preguntas importantes sobre por qué hay mucha, mucha más materia que antimateria en el universo visible, en la mayoría de los asuntos, la materia y la antimateria son completamente simétricas. La antimateria no es tan misteriosa como la gente piensa.

Si. Se describen dos colisiones de partículas a través de tres canales diferentes que Stanley Mandelstam llamó el canal s, el canal t y el canal u.

No voy a describir la diferencia entre estos canales, que es un poco técnico. Pero hay diferencias entre colisión materia-materia y materia-antimateria y antimateria-antimateria.

Las colisiones de materia-materia y antimateria-antimateria típicamente tienen colisiones de canal t y u-channel.

Las colisiones de materia-antimateria son típicamente colisiones de canal s y canal t.

Por lo tanto, hay diferencias, pero la antimateria-antimateria aún interactúa y, de hecho, de la misma manera que la materia-materia (casi).