Was passiert, wenn ein Teilchen und ein Antiteilchen unterschiedlicher Masse kollidieren?

Wenn Wasserstoff und ein „Anti-Helium“ zusammenkommen, bekommen wir dann einen Wasserstoff und ein Photon?

Ich habe mich gefragt, ob Antiteilchen verwendet werden können, um einige Kernreaktionen anzutreiben und Teilchen zu entwickeln, die extreme Mengen an Energie benötigen, wie das Higgs-Boson.

Sehen Sie sich Ihre Nettorestbaryonen- und Leptonenzahlen an. Du hast es komplett vermasselt.
Teilchen-Antiteilchen-Beschleuniger wurden ausprobiert. So wie ich es verstehe, gibt es eine Reihe praktischer und theoretischer Vorteile, aber Sie können damit nicht die gleiche "Leuchtkraft" erzielen, insbesondere bei hohen Energien, da es zu schwierig ist, genügend Antiteilchen zu produzieren. Und sie verwenden immer passende Teilchen-Antiteilchen-Paare.

Antworten (2)

Ein fundamentales Teilchen wird keine andere Art von fundamentalem Antiteilchen vernichten. Zum Beispiel ergibt ein Elektron plus ein Antimyon Myonium , keine Gammastrahlen. (Das dauert natürlich nur, bis das Antimyon in ein Antielektron zerfällt.)

Kerne sind nicht fundamental; Sie sind Zusammensetzungen aus Protonen und Neutronen, die ihrerseits Zusammensetzungen aus Up- und Down-Quarks sind. Kollisionen zwischen Kompositpartikeln sind chaotisch, im Grunde aus dem gleichen Grund, aus dem Kollisionen zwischen Autos im Vergleich zu Kollisionen zwischen massiven Stahlkugeln chaotisch sind. Wenn Sie ein Antiproton ( 1 H Anti-Kern) mit einem Alpha-Teilchen ( 4 Er Kern), dann kann das Antiproton eines der Protonen im Alpha-Teilchen vernichten; aber es muss nicht unbedingt sein , weil die Quarks und Antiquarks dafür möglicherweise nicht sauber ausgerichtet sind. Sie könnten einfach eine normale Kollision ohne Annihilationen bekommen, oder Sie könnten Up- und Down-Quarks von verschiedenen Nukleonen verlieren, und ich denke, an diesem Punkt löst sich das Ganze in einem Pion-Schauer auf.

Wenn es ordentlich vernichtet, ist das Ergebnis formal ein Tritiumkern, aber die dabei freigesetzte Energie würde wahrscheinlich ausreichen, um ihn aufzubrechen, also würden Sie ein freies Proton, zwei freie Neutronen und einige Gammas erhalten.

Ich bin mir sicher, dass dieses Experiment durchgeführt wurde, aber ich kenne nicht die richtigen Suchbegriffe, um die Beschreibung zu finden.

Nun, wenn Sie Ihre Aussage "Teilchen unterschiedlicher Masse" in Betracht ziehen

E = M C 2
sagt uns, dass das Teilchen mit mehr Masse zurückgelassen wird, hier sind viele Ergebnisse möglich, ein neues Teilchen kann auch gebildet werden, aber die Chancen sind sehr gering, oder Sie können auch andere Teilchen bekommen, vielleicht sogar einige Bosonen für einen kurzen Moment, aber einen vollen Wasserstoff bekommen Atom geht es eigentlich gut ... wirklich, sehr schwer von dieser Reaktion, da Materie- und Antimateriereaktionen nicht auf diese Weise funktionieren, aber die Lichtstrahlspekulation steht ziemlich fest.

Und es ist möglich, aus der Umwandlung von Antimaterie und Materie Energie zu gewinnen, um Experimente durchzuführen und diese Energie (in Form von Gammastrahlen-Photonen) zu absorbieren und dann die Wärme, die von diesem Material umgewandelt würde, zu verwenden, um eine Art Kernkraftwerk zu betreiben , die im Gegenzug verwendet werden könnten, um verschiedene Experimente zur Erzeugung von Bosonen durchzuführen, einschließlich des Higgs-Bosons, aber ich nehme an, es ist nicht möglich, sie direkt zu erzeugen. Aber nur aus Antimaterie ist es mit zukünftigen Technologien möglich, aber aus der Gegenwart ist es ganz anders als wir fusionieren können, da die Anti-Wasserstoffatome sehr instabil sind und Wissenschaftler sie erst vor kurzem lange genug konservieren konnten, um ihre Eigenschaften zu untersuchen.

Mit nur von Antimaterie meinte ich das separat von Antimaterie und meinte nicht, dass Materie nicht an einer Fusionsreaktion beteiligt sein kann. Es macht mich wirklich glücklich, dieses höhere Wissen nutzen zu können, um die Fragen der Menschen als Achtklässler zu beantworten, da es auf diesem Niveau keine Anwendung dieses Wissens gibt.