El concepto de materia es uno de los conceptos más antiguos de la física. En la ciencia moderna, hay cuatro tipos de materia: materia ordinaria, antimateria, materia oscura y materia negativa. Entonces, la comprensión de la materia en la física moderna es algo compleja.. La antimateria no es un concepto hipotético.. Las antipartículas y las partículas se crearon en igual cantidad después del big bang cuando el universo comenzó a enfriarse. Además, los científicos pueden crear antipartículas artificialmente al colisionar partículas cargadas de alta energía. Cada vez que las antipartículas y sus partículas o antimateria y su materia se encuentran, se aniquilan convirtiendo su masa total en energía de acuerdo con la ecuación de Einstein E = mc2. Materia oscura, por otra parte, No se ha observado directamente todavía. Sin embargo, la evidencia muy fuerte observada confirma la existencia de materia oscura. Este es el diferencia principal Entre la antimateria y la materia oscura. Este artículo trata de dar una explicación clara de la antimateria y la materia oscura y la diferencia entre ellos..
La antimateria es simplemente lo opuesto a la materia ordinaria. La antimateria está compuesta de antipartículas, mientras que la materia ordinaria está compuesta de partículas. La masa de una partícula dada y su antipartícula es la misma, pero algunas de las características, como la carga, el momento magnético, el giro, el número de barión y el número de leptón tienen signos opuestos..
El aspecto moderno de la antimateria comenzó con la predicción de Paul Dirac en 1928. Su teoría predijo la posibilidad de la existencia de una partícula con la misma masa de un electrón pero con una carga igual y opuesta. Esta predicción fue confirmada por Carl D. Anderson en 1932, quien descubrió la antimateria, la contraparte del electrón llamado positrón (antielectrón) mientras investigaba los rayos cósmicos. Esta fue la primera antipartícula descubierta..
Según el modelo estándar, cada partícula de materia ordinaria tiene una contraparte antipartícula. Además, cada quark tiene una contraparte de antimateria llamada antiquark. Por ejemplo, las antipartículas del electrón, protón y neutrón son los positrones, antiprotón y antineutrón respectivamente..
El antiatom más simple posible es un antihidrógeno que está compuesto de un antiprotón y un positrón. Aunque los científicos aún son incapaces de crear antinucleos más pesados que el antihelio, cualquier núcleo antiatomo complejo es posible, según los principios de la física..
Según las teorías, la antimateria interactúa a través de las cuatro interacciones fundamentales: gravitacional, electromagnética, nuclear fuerte e débil. Entonces, la antimateria también dobla el espacio-tiempo al igual que la materia ordinaria.
Aunque no se ha descubierto la materia oscura, se han observado pruebas muy sólidas que confirman la existencia de la materia oscura. Algunas observaciones confirman que debe haber una gran cantidad de materia de lo que observamos en el universo. Como ejemplo de apoyo para la existencia de materia oscura, se pueden tomar galaxias espirales. La velocidad de rotación de una galaxia espiral depende de su masa. Cuanto mayor sea la masa, mayor será la velocidad. Como han observado los científicos, las velocidades de rotación de la mayoría de las galaxias espirales, incluida la Vía Láctea, son demasiado rápidas que las velocidades esperadas. Simplemente, la masa de esas galaxias debería ser demasiado alta que la masa que observamos. Esta masa invisible, no observable o desaparecida se considera teóricamente como materia oscura.
Según las teorías, la materia oscura solo interactúa a través de interacciones gravitacionales y débiles. Por lo tanto, su influencia gravitatoria es observable. Pero la materia oscura no se puede ver y es difícil de detectar ya que no interactúa a través de interacciones electromagnéticas y fuertes..
Tipo de materia | Interacción gravitacional | Interacción débil | Interacción fuerte | Interacción electromagnética |
Antimateria | Existe | Existe | Existe | Existe |
Materia oscura | Existe | Existe | No | No |
Antimateria: Se han descubierto antipartículas que podrían crearse artificialmente al colisionar partículas cargadas de alta energía. Antihidrógeno y antihelio también se han producido artificialmente.
Materia oscura: Hasta ahora, la materia oscura no se ha observado. Pero la evidencia está ahí. Entonces, el concepto de materia oscura es todavía teórico..
Antimateria: Según algunas teorías, las antipartículas y las partículas se crearon en cantidades iguales después del Big Bang. Sin embargo, el universo que observamos hoy está casi completamente libre de antimateria. Una pequeña cantidad de antimateria está ahí en el universo. Aún se desconoce el motivo de la desaparición de la antimateria..
Materia oscura: Según los cálculos teóricos, la cantidad de materia oscura es mucho mayor que la de la materia ordinaria en el universo..
Imagen de cortesía:
"Materia oscura" por la NASA, ESA, M.J. Jee y H. Ford (Johns Hopkins University) - (Dominio público) a través de Commons Wikimedia