Quali sono le differenze tra materia, materia oscura e antimateria?


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Pensavo che l'oscurità e l'antimateria fossero un po 'le stesse, ma dopo aver visto un video, hanno detto che la materia oscura non è antimateria ma la loro spiegazione è un po' veloce, quindi ho avuto dei dubbi.

Quali sono le differenze tra materia, materia oscura e antimateria? Sono collegati? Come interagiscono tra loro? Dove posso vedere un esempio di questa interazione? e anche, in termini di percentuale, quanta materia, materia oscura e antimateria esistono nell'universo?

Grazie!


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Per la maggior parte di noi, non importa. (Siamo spiacenti, non ho resistito; bella domanda)
Pete Becker,

Risposte:


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La materia è la materia di cui sei fatto.

L'antimateria è la stessa cosa della materia in ogni modo, ha lo stesso aspetto, si comporta allo stesso modo, tranne che le sue particelle hanno cariche elettriche opposte alla materia. Ad esempio, i nostri elettroni sono caricati negativamente, mentre un positrone (un "elettrone" antimateria) è caricato positivamente. Il positrone è l '"anti-particella" dell'elettrone.

Quando una particella incontra la sua anti-particella, "annichilano": le due particelle scompaiono e i fotoni gamma vengono rilasciati portando via la loro energia. Per questo motivo, se un pezzo di materia toccasse un pezzo di antimateria, si annichilerebbero e una gigantesca esplosione risulterebbe a causa dell'enorme energia rilasciata (E = mc ^ 2).

Materia e antimateria sono decisamente correlate: stessa cosa, ma con segni opposti. Gemelli, ma opposti.

Non è chiaro il perché, ma sembra che non ci sia molta antimateria là fuori, più come tracce. Sicuramente non tanto quanto la materia normale per quanto possiamo dire. Questo è sconcertante per fisici e cosmologi, perché ti aspetteresti che il Big Bang produca quantità approssimativamente uguali di materia e antimateria. Gli scienziati concordano sul fatto che il paradosso della "materia in eccesso" farà avanzare ulteriormente la fisica una volta risolto.


Materia oscura - non sappiamo davvero di cosa si tratti. Non è nemmeno sicuro che si tratti di "materia" in senso convenzionale, o in relazione ad esso in alcun modo. Sappiamo solo che le galassie ruotano in modo tale da indicare che c'è molta più massa là fuori, ma è una massa che non possiamo vedere e non può essere spiegata nei soliti modi. Da qui il nome materia "oscura" (come in invisibile).

La materia oscura non sembra interagire molto con la materia normale, tranne che per gravità. In questo momento la materia oscura potrebbe passare attraverso di te e non te ne accorgeresti. Anche la materia oscura non interagisce con la luce, quindi non puoi vederla. Nemmeno sembra interagire molto con se stesso, quindi per questo motivo la materia oscura non può formare "ammassi" come pianeti o stelle. Invece, probabilmente esiste in una forma diffusa. In conclusione, la materia oscura interagisce praticamente solo per gravità.

La forma delle galassie è una prova dell'esistenza della materia oscura ed è il risultato dell'interazione tra materia oscura e materia. Senza materia oscura, le galassie sarebbero molto meno massicce e le parti esterne ruoterebbero molto più lentamente rispetto al centro. A causa della materia oscura, le galassie sono piuttosto massicce e ruotano quasi come oggetti solidi: le parti esterne ruotano approssimativamente alla stessa velocità delle parti centrali.

Le stime variano, ma sembra che ci sia qualcosa come da 5 a 6 volte più materia oscura là fuori rispetto alla materia normale.


la materia oscura occupa lo spazio? sembra più una forza, è come "materia fantasma" potrebbe essere un nome meno fuorviante ¿?
Alex Sifuentes,

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Non è una forza, è una particella di qualche tipo. Il motivo per cui si comporta come una forza è perché quando ce n'è abbastanza, si osserva l'effetto gravitazionale. Piega lo spazio proprio come la materia normale.
userLTK

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Si noti che si presume che i principali candidati teorici della materia oscura interagiscano attraverso la forza debole e la gravità. Questo non è tanto perché abbiamo una buona ragione per assumerlo, ma perché se lo fanno saremo in grado di rilevarli presto --- cercando le nostre chiavi sotto i lampioni. Ci sono anche altri candidati, ma non abbiamo idea di come procedere con il controllo di tali idee. Bene, tranne per gli assioni, che capiamo ma non abbiamo la tecnologia per cacciare sul serio.
dmckee,

Quindi, se la materia oscura non interagisce con se stessa o così non si aggrega, la diffusione della materia oscura è uniforme in tutto l'universo? C'è una contraddizione qui? Sto solo pensando che se "interagisce solo attraverso la gravità" con la materia normale, i ciuffi di materia regolare causerebbero ammassi di materia oscura.
Dave G,

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@DaveG Interagisce ancora gravitazionalmente, quindi a causa di ciò c'è una certa quantità di aggregazione. Ma non è affatto vicino alla stessa misura della materia normale, il che rende ammassi densi. Fondamentalmente, ciuffi di materia regolare tendono ad essere circondati da "nuvole" diffuse di materia oscura, più o meno.
Florin Andrei,

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Un sito abbastanza buono per brevi spiegazioni è la Particle Adventure

Anti Matter

Materia oscura

Anti Matter è davvero abbastanza semplice e molto simile alla materia normale. Capita solo di esplodere violentemente quando tocca la materia normale - come un positrone (elettrone positivo) e un elettrone (negativo) si toccherà ed evaporerà in una coppia di raggi gamma. Proton / anti Proton o Neutron / anti Neutron o Proton / antineutron o Neutron / antiProton (interagiscono perché hanno alcuni quark / anti-quark in comune). Quelle reazioni sono più complicate, ma l'essenza è la stessa. Esplodono violentemente quando si toccano. Quindi, poiché la materia e l'antimateria tendono ad evaporare a vicenda, non c'è davvero alcuna antimateria primordiale nell'universo, perché c'era leggermente più materia.

Ma, a parte l'interazione esplosiva, l'antimateria è quasi la stessa cosa della materia, in teoria potresti costruire una stella, un pianeta, alberi e vita dall'antimateria.

Dark Matter è molto più diverso. Non sappiamo davvero di cosa si tratti, ma è un diverso tipo di materia, è trasparente e non vincolante, ma ha una massa. La materia regolare può legarsi insieme gravitazionalmente, ecco perché si forma in cose come stelle, pianeti, comete, asteroidi, ecc. La materia oscura non lo fa. Si raccoglie vagamente attorno alle galassie o, forse più precisamente, le galassie si raccolgono all'interno di grandi tasche di materia oscura.


Hai ragione. Questo è stato un errore di battitura da parte mia. Fisso.
userLTK

Pagina interessante! facilita la comprensione, grazie!
Alex Sifuentes,
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