Phản vật chất là gì? Phản vật chất với thật hay ko? Đó là thắc mắc của rất nhiều người về sự tồn tại của khái niệm “Phản vật chất”. Để giúp những bạn với câu trả lời tốt nhất, LabVIETCHEM đã tìm hiểu và tổng hợp lại qua bài viết dưới đây, cùng chúng tôi tìm hiểu ngay và với đáp án cho chính mình nhé!
Phản vật chất là gì?
Phản vật chất là một thuật ngữ của vật lý học, nó được hình thành từ những phản hạt cơ bản như phản electron, phản neutron,…
Trong phản vật chất, phản hạt antiparticle là những hạt với khối lượng tương đương nhau, tuy nhiên lại khác dấu với những hạt cơ bản mà con người đã biết trước đó. Nếu như như phản electron hay positron với cùng khối lượng với những hạt electron nhưng mang điện tích dương.
Vật chất và những hạt phản vật chất
Lúc phản proton kết hợp với phản electron sẽ hình thành hydro. Do đó, lúc phản vật chất gặp vật chất, chúng sẽ tự tiêu hủy lẫn nhau và phóng thích những photon với năng lượng to, còn gọi là những tia gamma hoặc những cặp vật chất – phản vật chất.
Phản vật chất với thật ko?
Phản vật chất với khởi nguồn là từ trí tưởng tượng của con người vào năm 1930 và khởi nguồn của nó là bộ phim “Du hành giữa những vì sao”, trong đó, phi thuyền ko gian trong tác phẩm điện ảnh này được đẩy đi với tốc độ nhanh hơn cả véc tơ vận tốc tức thời ánh sáng nhờ loại nhiên liệu với năng lượng cao.
Hình ảnh buồng mây của positron lần trước nhất phát hiện năm 1932
Từ ý tưởng này, phản vật chất đã được khám phá, trở thành hiện thực lúc người ta tìm ra chúng ở những thiên hà xa xôi vào thời nguyên sinh của vũ trụ.
Ko chỉ bắt nguồn từ trí tưởng tượng, phản vật chất cũng được xây dựng dựa trên những nghiên cứu khoa học của nhà vật lý học người Anh Paul Dirac. Bằng việc nghiên cứu chu đáo với nhiều tính toán vô cùng phức tạp, Dirac đã giảng giải được vì sao những vật với kích thước càng nhỏ thì véc tơ vận tốc tức thời di chuyển càng to, trong đó, véc tơ vận tốc tức thời của electron tương đương véc tơ vận tốc tức thời ánh sáng, đồng thời, electron vừa mang điện tích, lại vừa mang điện tích dương. Từ đó, ông cũng khẳng định được rằng, mọi hạt đều với đối hạt, cùng tính chất, nhưng trái ngược điện tích.
Theo lý thuyết Bigbang, đánh dấu sự hình thành ở 13.5 tỉ năm trước, số lượng vật chất với phản vật chất là bằng nhau. Tuy nhiên, sau lúc vụ nổ xảy ra, vật chất nhịn nhường như to hơn một tí so với phản vật chất, tức mỗi tỷ phản hạt thì lại với thêm một tỉ và một hạt vật chất.
Hình ảnh vụ nổ Bigbang
Vào tháng 10/2002, tại phòng thí nghiệm vật lý hạt nhân châu Âu, phản nguyên tử hydro được tạo thành từ phản positron và phản proton. Để thí nghiệm thành công, những phản nguyên tử vững bền, nhiệt độ môi trường làm thí nghiệm được kiểm soát tuyệt đối, duy trì ở mức -273 độ C vì nếu nhiệt độ cao, phản nguyên tử sẽ kết hợp lại với nguyên tử rồi biến mất ngay tức khắc.
Do quá trình tạo ra rất khó, nhu cầu lại to, cung thấp hơn cầu nên hiện nay, phản hydro và phản heli với giá thành rất đắt, khoảng 6.25 nghìn tỷ đô la Mỹ Mỹ cho một gram. Theo CERN tính toán, để sản xuất một phần tỷ gam phản vật chất, số tiền tiêu tốn lên tới vài triệu franc Thụy Sỹ.
Phản vật chất tiêu dùng để làm gì?
Theo như nghiên cứu của những nhà khoa học trong dự án ACE tại CERN, phản vật chất được xem như một ứng cử viên đầy triển vọng và với tiềm năng để điều trị ung thư. Họ phát hiện ra rằng, lúc chiếu xạ những khối u bằng những chùm hạt, năng lượng chúng phóng thích ra sau lúc đi qua những mô khỏe mạnh thông thường. Những phản proton được sử dụng và bổ sung thêm một xung năng lượng nữa. Thí nghiệm này được tiến hành trên chuột đồng và tỏ ra hiệu quả, tuy nhiên, trên tế bào con người thì vẫn chưa với cuộc thực nghiệm nào.
Phản vật chất Hydro
Cách tạo ra phản vật chất
Những nhà khoa học CERN đã phát minh ra cách tạo ra phản vật chất bằng kỹ thuật va đập nguyên tử.
Họ tạo ra một đường hầm to, hình tròn, bên trong thiết kế nhiều bẫy từ trường. Chiều dài chỉ đủ để những hạt nguyên tử lúc thả vào đây sẽ được gia tốc đủ to để với véc tơ vận tốc tức thời tương đương véc tơ vận tốc tức thời ánh sáng. Lúc chúng lao tới và va đập với mục tiêu nào đó thì những hạt này sẽ vỡ ra thành những mảng nhỏ với kích cỡ nhỏ hơn cả nguyên tử. Đồng thời, một số hạt này sẽ bị loại ra khỏi bẫy từ trường.
Toàn bộ phản proton được tạo ra từ máy gia tốc Tevatron ở Fermilab cho tới nay cùng dồn lại cũng chỉ được 15 nano gam còn tại CERN thì khoảng một nano gam và DESY (Đức) là xấp xỉ hai nano gam. Trong thực tế, để tạo ra được 1g phản vật chất cần tới 25 triệu tỷ kWh và giá tiền lên tới hơn một triệu tỷ đô la Mỹ Mỹ
Ở ngoài tự nhiện, những nhà khoa học cũng đã tìm thấy được sự hình thành phản vật chất trong những đám mây giông to.
Những phản vật chất cũng với trong những đám mây giông
Sau lúc được tạo thành, muốn lưu trữ phản vật chất, điều kiện phải là môi trường chân ko vì nó với phản ứng với bất kỳ vật chất nào mà nó xúc tiếp nên ko thể lưu trữ trong những thùng chứa được làm từ chất liệu thông thường.
Trên đây là một số san sẻ của LabVIETCHEM về phản vật chất là gì? Cách tạo ra phản vật chất. Kỳ vọng những bạn đã với thêm những hiểu biết tốt hơn để trả lời cho mình thắc mắc “phản vật chất với thật hay ko”
- Tìm hiểu về hóa chất Asen với trong nước mắm – Với độc hại hay ko?
- Những loại hóa chất tẩy rửa nhà bếp được ưa thích nhất hiện nay