Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενός πρωτονίου και του αντιπατότον;

Τα πρωτόνια και τα αντιπρωτόνα είναι σαν εικόνες καθρέφτη μεταξύ τους. Έχουν την ίδια μάζα αλλά αντίθετες χρεώσεις και μαγνητικές στιγμές . Ακολουθεί μια ανάλυση των βασικών διαφορών τους:

πρωτόνια:

* χρέωση: +1 (στοιχειώδης χρέωση)

* Μαγνητική ροπή: Θετικός

* Σύνθεση: Αποτελείται από τρία κουάρκ (δύο κουάρκ και ένα κάτω κουάρκ)

* Τοποθεσία: Βρέθηκε στον πυρήνα των ατόμων, μαζί με τα νετρόνια

Αντιπρόνια:

* χρέωση: -1 (στοιχειώδης χρέωση)

* Μαγνητική ροπή: Αρνητικός

* Σύνθεση: Αποτελείται από τρία αντίκες (δύο κουάρκ και ένα un-down quark)

* Τοποθεσία: Δεν βρέθηκε σε συνηθισμένη ύλη, αλλά μπορεί να δημιουργηθεί σε επιταχυντές σωματιδίων

Τι συμβαίνει όταν συναντιούνται;

Όταν ένα πρωτόνιο και ένα αντιπρωτόν συγκρούονται, εξοντώνουν ο ένας τον άλλον, απελευθερώνοντας μια τεράστια ποσότητα ενέργειας με τη μορφή φωτονίων (φωτός) ή άλλων σωματιδίων. Αυτή η διαδικασία αποτελεί τη βάση της έρευνας κατά της αντιμάτωσης και έχει πιθανές εφαρμογές σε τομείς όπως η ιατρική και η ενέργεια.

Εδώ είναι μια απλή αναλογία:

Φανταστείτε ένα πρωτόνιο ως μια μπάλα με θετική φόρτιση και μια περιστροφή προς μία κατεύθυνση. Ένα αντιπρωτόνιο θα ήταν σαν μια μπάλα με το ίδιο μέγεθος, αλλά ένα αρνητικό φορτίο και μια περιστροφή προς την αντίθετη κατεύθυνση. Όταν συναντιούνται, ακυρώνουν ο ένας τον άλλον και εξαφανίζονται, απελευθερώνοντας ενέργεια.