我在電視上看到過反物質的模擬。反物質曾經被拍照嗎?
我在電視上看到過反物質的模擬。反物質曾經被拍照嗎?
地球上產生的反物質總量甚至不足以被肉眼看到,因此很難回答。
但是,如果可以以穩定的固體或液體材料形式獲得一堆反物質,則沒有理由認為它的外觀會有所不同。的確,它與可見光的相互作用與平常的事情幾乎完全相同,因此它看起來 是相同的。
更新: 正如評論所解釋的,一塊反物質的外觀與它的對應物相同。因此它可能具有任何顏色,紋理,光澤等。
反物質看起來就像物質。實驗上,反氫光譜線與普通氫光譜線之間沒有差異。相同的發射光譜。
光子是它自己的反粒子。它與物質的相互作用方式與反物質相同。
PS:Ahmadi等人在最近的《自然》雜誌上給出的上限為$ 2.10 ^ {-10} $: http://www.nature.com/nature/journal/vaap/ncurrent/pdf/nature21040.pdf由於鉀離子已經與氫中的質子相互作用,最右邊的束軌跡產生了4條軌蹟的噴霧。較長的突出顯示的軌道顯然很暗-每厘米產生的氣泡數量比光束軌道要多;這告訴我們它的移動速度更慢。 (有關詳細信息,請單擊此處。)這樣的軌道是氣泡室圖片中的常見特徵,通常表示質子。
反質子是什麼樣子?
此圖中的暗線是由帶電粒子迫使其穿過液態氘時產生的。
突出顯示的軌跡是反質子,它在 將反λ轉化為反質子和介子
在圖片的左上角,該反質子與氘核的質子成分一起被ni滅,產生了一個六叉'滅的“星”。 (如果它撞擊了中子,則通過電荷守恆,叉的數量必須是奇數。)
首先,將電荷與氣泡室中的質子與反質子區分開。反質子可以釋放質子無法釋放的大量能量。
總而言之,已經拍攝了質子和反質子,所以是的,已經拍攝了反物質。在基本粒子相互作用的研究中,成千上萬的此類圖片。
在評論中觀察後編輯,這些軌跡就像足跡,而不是粒子的照片。
什麼是照片?通過散射光子與薄膜的相互作用,它是二維形狀的永久記錄。
上面的軌跡不僅僅是足跡,它們是經過的粒子的形狀和質量的連續模子(這就是為什麼我們知道它是質子的原因,電離依賴性表明了這一點)。它們是通過的粒子通過光子交換的相互作用。在微觀上,軌蹟的每個delta(x)是粒子的照片,而薄膜是腔室的氫,然後對其進行拍照。所以這是一張照片的照片。
卡爾·大衛·安德森(Carl David Anderson)因拍攝正電子照片而獲得了諾貝爾獎:
(來源:正電子,作者:C.D。Anderson)。備註:圖像是在雲室中看到的正電子路徑的照片。
為了比較起見,電子(正電子的反粒子)的軌跡是
(來源:宇宙射線粒子的能量,作者:安德森(C.D Anderson))
如果您對不同粒子軌蹟的照片感興趣,例如$ \ alpha $粒子,我建議查閱Anderson的文章:
無論如何,總的信息很清楚:粒子和反粒子除了曲率的符號(由電荷決定)外,都走相同的軌跡。
它與光子的相互作用也相同。
唯一不同的相互作用方式是物質-反物質反應,它消滅並釋放大量能量。
所以簡短的答案是,看起來很重要。但是,如果它與物質完全隔離,那麼它看起來就像是物質。
這樣做非常困難。
假設我們有一個1千克的反物質金塊在硬真空中漂浮在星際空間中,在100K下(在星際空間中的氣體“細絲”中)的粒子密度為10 cm原子/ cm ^ 3。 / p>
它將在側面不到4厘米處形成一個立方體,表面積約為100厘米^ 2。
空間中的聲音速度約為100 km / s。這大概是星際介質中原子的傳播速度。
這給了我們
100 km / s * 100 cm ^ 2 * 1.7 * 10 ^ -24 g / cm ^ 3 * c ^ 2
這是0.15瓦。
因此,在堅硬的真空中,以0.15瓦的熱量散發1千克的抗金立方體。在近地空間中,由於太陽風的作用,它的亮度會提高幾倍。
在地球上或在加壓的大氣中,它會更亮一些:3 * 10 ^ 17瓦。
因此,在太空中漂浮的一塊反金塊看起來大都像金子。至少直到您將其與火箭推進器的殘渣打擾為止。
根據最近的一項實驗,它看起來與正常物質完全相同(或者至少它們以相同的方式與光譜相互作用)。
紙張: http://www.nature.com/nature/journal/vaap/ncurrent/full/nature21040.html
摘要: http://www.iflscience.com/physics/light-spectrum-of-antimatter-observed-for-the-第一次/