Por cada 10000 protones hay 1 antiprotón, aproximadamente.
Estas partículas son totalmente secundarias en el origen: se crean en las colisiones entre protones de alta energía y materia interestelar.
Para recolectarlos de manera efectiva, necesitas algo realmente grande. Solo tenga en cuenta que 1 mol de antiprotones + 1 mol de positrones equivalentes a 22.4 litros de antihidrógeno en condiciones estándar contiene [matemáticas] 6.02 \ cdot10 ^ {23} [/ matemáticas] partículas de cada tipo.
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Y el flujo integrado es como [matemáticas] F = 10 ^ {- 2} \ frac {1} {m ^ 2 \ cdot sr \ cdot GeV \ cdot s} [/ math]
lo que significa que SI estamos capturando todos los entrantes de un lado ([math] \ 2 pi [/ math] sr), todo hasta 100 GeV (eso es fantástico, pero quiero ilustrar el punto), terminamos con
[matemáticas] 2 \ Pi \ cdot 100 \ cdot 10. ^ {- 2} = 6.28 1 / (m ^ 2 \ cdot s) [/ matemáticas]
partículas
Dado que la Luna es solo [matemática] R = 1738 km = 1.738 \ cdot 10 ^ {6} m, [/ matemática] tiene el área de superficie de [matemática] \ pi R ^ 2 = 10 ^ {13} m ^ 2 .[/matemáticas]
Entonces, la manguera con el tamaño de la Luna, como RoboMaid de “Space Balls”, solo obtendrá [matemáticas] 6.28 \ cdot10 ^ {13} [/ matemáticas] dichas partículas por segundo. Entonces toma aproximadamente
[matemática] 10 ^ {10} segundos, [/ matemática] para hacer un mol de anti-hidrógeno por este AntiRoboMaid 🙂
Lo cual, con [matemática] \ pi ^ 2 \ aprox 10, 1 año \ aprox \ pi \ cdot 10 ^ {7} s, [/ matemática] significa que la recolección demorará 314 años. ¡Por la manguera del tamaño de la luna! Y con la efectividad del 100%.
Considerando que la energía liberada en las reacciones termonucleares es aproximadamente 1/1000 de [math] mc ^ 2 [/ math], cuando la aniquilación es [math] mc ^ 2 [/ math] aproximadamente hay un coeficiente de 1000 entre el número de átomos necesarios para la misma salida energética. Obviamente, no compensa estas dificultades.
Por lo tanto, no hay una cantidad de antimateria en el Sistema Solar que sea práctica desde el punto de salida de energía.
