¿Por qué las partículas se aniquilan?

Debido a que las interacciones del modelo estándar lo permiten, lo que a su vez es una consecuencia de las simetrías del modelo estándar (transformaciones que puedo hacer a los objetos en una teoría que no cambia la dinámica o las predicciones físicas que hace una teoría) )

Los tipos de acoplamientos entre las partículas de materia elemental del modelo estándar (electrones, quarks, etc.) y las partículas que transportan la “fuerza” (fotones, gluones, etc.) permiten una partícula de materia, y su antipartícula correspondiente (una antimateria partícula) para interactuar de tal manera que su estado saliente sea una sola partícula portadora de fuerza Esta forma de acoplamiento a veces se denomina acoplamiento Yukawa . Esquemáticamente, este acoplamiento aparece en la teoría porque la acción clásica (un objeto matemático abstracto y artificial a partir del cual se puede determinar toda la dinámica de la teoría) incluye un término que se ve así:

[campo de materia] x [(correspondiente) campo antimateria] x [campo de partículas portadoras de fuerza].

En el electromagnetismo, este acoplamiento permite que un electrón cargado negativamente y un anti-electrón cargado positivamente (más comúnmente llamado positrón) se unan y aniquilen, creando un solo fotón, que tiene carga electromagnética cero. Este mismo acoplamiento es lo que permite que un electrón (o un positrón) irradie energía en forma de fotones.

Sin duda, lo que quiero decir cuando hablo de partículas que se acoplan es que sus campos correspondientes (cuyos pequeños movimientos cuánticos son precisamente partículas mecánicas cuánticas) interactúan entre sí de alguna manera específica.

Para las partículas subatómicas como los electrones y los protones, existen partículas correspondientes con la misma masa pero características eléctricas y magnéticas opuestas. Por ejemplo, el positrón, la antipartícula del electrón, posee la misma masa que el electrón, pero tiene una carga positiva. Las antipartículas se producen naturalmente en la desintegración radiactiva. En el universo, el número de partículas subatómicas y antipartículas regulares no es el mismo; La mayor parte de la materia en el universo está hecha de partículas regulares. Cuando una partícula y su antipartícula entran en contacto, ambas desaparecen y dan lugar a energía en forma de fotones, rayos gamma, etc. En tal reacción, si el par de partículas y antipartículas no se aniquila a sí mismo, el La suma total de energía de masa antes y después de la reacción no sería la misma, lo que llevaría a una violación de la ley de conservación de masa y energía.

Fuente: https: //timesofindia.indiatimes… .

Cuando 2 partículas chocan, los posibles resultados deben conservar una serie de cosas. Carga, energía, impulso, etc. Si las propiedades conservadas no suman nada, entonces un posible resultado es un sistema con ese valor para la propiedad.

La única propiedad conservada que no puede dar como resultado un valor cero es la energía.

Quizás la respuesta corta es “porque pueden”.

No está del todo claro. Una explicación simple es que si choca, digamos, el positrón y el electrón, a medida que se acercan, la energía de Coulomb tiende hacia el infinito (si son puntos) y dado que a la naturaleza no le gustan los infinitos, una vez que la energía atractiva alcanza un nivel suficiente, el sistema se desintegra y envía fotones, que son oscilaciones electromagnéticas. El punto importante de que sean iguales pero opuestos es que cuando esto esté terminado, no debe haber “cosas” residuales.

El electrón no puede hacer eso con un protón, por ejemplo, porque ninguno de los quarks es igual y opuesto. El neutrón y el antineutrón podrían desintegrarse de la misma manera a través de las interacciones quark-quark, pero el neutrino no puede, al menos a través del electromagnetismo, por lo que una pregunta interesante es: ¿se desintegran los neutrinos y antineutrinos? Este problema tendría una influencia considerable en la naturaleza de la materia oscura, porque es importante saber si la materia oscura tiene el problema de materia / antimateria. Hasta ahora, no hay evidencia de ninguna manera, que yo sepa.

La misma razón por la que Pharmas cobra de más por medicamentos que salvan vidas:

Porque ellos pueden .

Para cada propiedad cuantitativa de una partícula (excepto su masa, probablemente) la antipartícula tiene la propiedad opuesta; así, cuando los junta todo lo que le queda es energía, partículas “autoadjuntas” y (a veces) pares de partículas-partículas más ligeras.

Ya no estoy seguro de que esta sea una regla general.

Alrededor del 70% del contenido del espacio-tiempo es energía oscura, y son estas cosas peculiares las que parecen estar causando la aceleración de la expansión del espacio-tiempo.

¿Qué es? Tan cerca como podemos suponer que es algún tipo de antimateria, o al menos anti-masa, con propiedades algo opuestas a la gravedad.

Tomando la analogía del imán de barra, la gravedad refleja la ‘atracción del polo N al S, pero no tiene repulsión aparente (S al S o polo N al N), por lo que la fuerza’ opuesta ‘aún no se ha considerado en la ciencia. Este puede ser el eslabón perdido?

rafe