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

Llamaré a una antimateria de partículas si tiene la misma masa y carga opuesta que una partícula que llamo materia.

El cargo no es una propiedad abstracta. En realidad se define por un movimiento giratorio alrededor de un punto. La rotación en sentido horario es carga positiva y en sentido antihorario es carga negativa. Entonces, la diferencia entre una partícula y su antipartícula no es más que la diferencia entre el movimiento en sentido horario y antihorario.

Lo extraño de estas partículas en sentido horario y antihorario es que cuando las sumas, no obtienes cero / nada como lo harías con la suma básica. Cuando agrega las partículas en sentido horario y antihorario juntas, la masa desaparece, pero no desaparece en nada. Se convierte en luz. ¡Magia! ¡Aniquilación!

Sin embargo, no hay objetos macroscópicos antimateria, … a menos que llames ruedas de bicicleta que giran en direcciones opuestas las ruedas anti-ruedas de los demás. Cuando presionas las ruedas antivuelco juntas, dejan de girar y su energía se convierte en luz y calor por fricción. No hay nada misterioso allí, entonces, ¿por qué lo encontramos misterioso cuando las partículas hacen eso? Porque, a menos que seas ciego, las ruedas de la bicicleta no desaparecen cuando dejan de girar y, en el nivel cuántico, estamos un poco ciegos en un sentido convencional, por lo que las cosas parecen más misteriosas de lo que normalmente serían.

En cualquier caso, lo que llamamos aniquilación de materia y antimateria solo ocurre en el nivel de partículas fundamentales y estas partículas fundamentales que son capaces de desaparecer mágicamente en una masa de energía solo existen fuera de las configuraciones estables de materia que llamamos átomos.

Ahora llegamos a la pregunta sobre en qué físicos de partículas basan muchas de sus solicitudes de financiación: ¿por qué estamos hechos de materia y no de antimateria? Esta pregunta se vuelve discutible y ridícula cuando te das cuenta de que se puede responder con la perspectiva de que estás rodeado de un 50% de antimateria y un 50% de materia, y si te das la vuelta y miras en la dirección opuesta, todo lo que antes llamabas antimateria ahora es materia y viceversa. Cuando miras un reloj desde el frente, ves movimiento en el sentido de las agujas del reloj y cuando miras el reloj desde atrás, el movimiento es en sentido antihorario. Dado que la materia y la antimateria se definen por el movimiento en sentido horario y antihorario, la antimateria solo existe en un sentido relativo.

De la misma manera que un positrón es como un electrón que viaja hacia atrás en el tiempo, los electrones relativistas que viajan en direcciones espaciales opuestas actúan como las antipartículas de los demás.

¿Cómo explicó Feynman que los campos magnéticos se crean al mover cargas debido a la contracción de la longitud?

La antimateria no es misteriosa. De hecho, esto significa que la distinción entre electrones giratorios y electrones giratorios es la misma que la distinción entre electrones y positrones. En un átomo de helio, ¿cuál de los dos electrones en el orbital es realmente un positrón? Depende de con qué partícula te identificas personalmente. ¿Suena tonto? La física es muy tonta.

Como a los einsteinianos les encantan los trenes: si tú y una partícula como tú viajan juntos en el mismo tren, se repelerán entre sí porque tienen la misma carga. Cuanto más rápido se mueva el tren, menos se repelerán desde la perspectiva de una persona que espera en la estación de tren. Pero si mira por la ventana del tren partículas que son como usted pero viajan en un tren que va en la dirección opuesta, se sentirá atraído por ellas y concluirá que tienen una carga que es opuesta a la suya. Para ti, parecen antimateria y para ellos, tú pareces antimateria. Si, en un ataque de pasión, ambos saltaran de los trenes y chocaran, ambos morirían. Aniquilación. Las partículas son lo suficientemente locas como para saltar desde la seguridad de un tren dentro de colisionadores de partículas de alta energía o cuando vuelan chispas. ¿Qué causa los rayos entre las nubes?

La antimateria consiste en partículas elementales que se requieren para existir por la combinación de Relatividad Especial y Mecánica Cuántica. Las leyes de la naturaleza son casi (aunque no idénticas) las mismas si reemplaza todas las partículas con antipartículas.

Es un problema no resuelto de por qué el Universo terminó con toda la materia y poca o ninguna antimateria. Podemos inferir que en algún momento temprano en el Universo, algún proceso físico no descubierto creó una parte en mil millones más de materia que la antimateria.

La división Antimateria / Materia trata sobre la quiralidad de los orbitales y la carga. La razón por la que la carga es importante es que sin una referencia fija, las diferentes Chiralidades realmente comparten simetrías y, por lo tanto, son Majorana. Sin embargo, lo divertido de Charge es que no hay una diferencia fundamental entre una carga positiva y una carga negativa. Son como imanes de barra girados en la dirección opuesta, porque las cargas fundamentalmente eléctricas son dipolos magnéticos. Lo que los distingue es la Chiralidad del Orbital y la fuerza de Enredo que se genera como consecuencia. Esta es la razón por la cual los protones permanecen felices en el núcleo cuando se unen con neutrones. Los Neutrones los convencen de que todos tienen las cargas opuestas al Protón junto a ellos, y parte de la razón por la que pueden hacerlo es porque no tienen carga, tienen Chiralidad ambigua.

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