„Tamsioji materija“ir „Antimaterija“
Tamsioji materija ir antimaterija yra dvi materijos formos, kurios yra mažiausiai suprantamos. Tamsioji materija yra materijos forma, kuri nėra stebima per elektromagnetinį spektrą, bet stebima tik per gravitacinę sąveiką. Antimaterija yra materijos forma, kuri yra materijos „neigiama“arba „priešinga“. Abi šios sąvokos vaidina labai svarbų vaidmenį tokiose srityse kaip astronomija, astrofizika, dalelių fizika, kosmologija ir netgi energijos gamyba. Būtina labai gerai suprasti šias sąvokas, kad galėtume tobulėti tokiose srityse. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra tamsioji materija ir antimaterija, jų panašumus, tamsiosios materijos ir antimaterijos apibrėžimus ir galiausiai skirtumą tarp tamsiosios materijos ir antimaterijos.
Kas yra tamsioji materija?
Kosmologijoje ir astronomijoje tamsioji materija reiškia bet kokią materijos formą, kurios negalima aptikti optiniais ar radijo teleskopais. Tai, ką mato teleskopai, yra skleidžiama, atspindėta ar išsklaidyta šviesa ar kitos elektromagnetinių bangų formos. Jei kai kurios materijos formos neskleidžia, neišsklaido ir neatspindi šviesos bei kitos elektromagnetinės bangos, tos materijos formos priskiriamos tamsiosioms medžiagoms. Kol kas tik dėl gravitacinių efektų galima numatyti tamsiosios materijos buvimą. Tam tikros medžiagos kiekiui sistemoje aptikti ir įvertinti yra keli gravitaciniai metodai. Vienas iš metodų yra naudoti tamsiosios medžiagos foninės spinduliuotės gravitacinį lęšį, kad būtų galima įvertinti tamsiosios medžiagos kiekį. Galaktikoms ir galaktikų grupėms, galaktikos sukimams, atrakcijoms,ir susidūrimai gali būti naudojami nustatant tamsiosios medžiagos kiekį. Remiantis pastabomis, pagrįstomis didelėmis stebimos visatos struktūromis, pagrįstomis Friedmanno lygtimis ir FLRW metrika, apskaičiuota, kad tamsioji materija sudaro apie 23 procentus visos stebimos visatos masės - energijos tankio, tuo tarpu paprastoji materija prisideda tik maždaug 4,6 proc. Stebimos visatos masės ir energijos tankio. Tamsiosios materijos kiekis visatoje vaidina svarbų vaidmenį sprendžiant dėl visatos plėtimosi greičio ir dėl to ateities. Apskaičiuota, kad tamsioji materija sudaro apie 23 procentus viso stebimos visatos masės - energijos tankio, o paprastoji materija - tik apie 4,6 procento stebimos visatos masės ir energijos tankio. Tamsiosios materijos kiekis visatoje vaidina svarbų vaidmenį sprendžiant dėl Visatos išsiplėtimo greičio ir dėl to ateities. Apskaičiuota, kad tamsioji materija sudaro apie 23 procentus viso stebimos visatos masės - energijos tankio, o paprastoji materija - tik apie 4,6 procento stebimos visatos masės ir energijos tankio. Tamsiosios materijos kiekis visatoje vaidina svarbų vaidmenį sprendžiant dėl visatos plėtimosi greičio ir dėl to ateities.
Kas yra antimaterija?
Norėdami suprasti antimateriją, pirmiausia turite suprasti, kas yra antidalelės. Dauguma mums žinomų dalelių turi dalelių. Antidalelė yra dalelė, turinti lygiai tą pačią masę, bet priešingą krūvį. Tačiau krūvis nėra vienintelis skirtumas tarp dalelių ir antidalelių. Jei dalelė ir antidalelė susilies, jie sunaikins gamindami energiją. Kad susinaikinimas įvyktų, tiek dalelė, tiek antidalelė turi būti atitinkamose kvantinėse būsenose. Antimaterija yra medžiaga, sudaryta iš dalelių. Pavyzdžiui, antihidrogeno atomą galima suformuoti derinant antiprotoną ir antielektroną (dar vadinamą pozitronu).
Kuo skiriasi tamsioji materija nuo antimaterijos?
• Tamsioji materija nesąveikauja su elektromagnetiniu spektru; todėl jo negalima aptikti naudojant jokius elektromagnetinių bangų aptikimo metodus (pvz.: teleskopai, radijo imtuvai ir kt.). Antimateriją galima aptikti per elektromagnetinį spektrą.
• Antimaterija sunaikinama susidūrus su įprasta materija, tačiau tamsioji medžiaga tokio elgesio nerodo.
• Antimaterijos prigimtis yra šiek tiek geriau suprantama nei tamsiosios materijos prigimtis.
