Antirészecske

Mindenféle részecskének van egy megfelelő antirészecske párja azonos tömeggel, de ellenkező elektromos, gyenge és erős töltéssel. Néhány részecske esetén az antirészecske azonos a részecskével, ilyen a foton és a semleges pion. Az ilyen részecskéket valódi semleges részecskének hívjuk ellentétben például a semleges kaonokkal, ahol a kaon antirészecskéje nem azonos a semleges kaonnal. A valódi semleges részecskék minden kvantumszáma megegyezik az antirészecskéével.

Keletkezése

Részecske-antirészecske párok létrejöhetnek csupán energiából és eltűnhetnek úgy, hogy csak energia marad utánuk többnyire foton formájában. Létrejöhetnek magreakciókban és kozmikus sugárzás hatására. Az antianyag antirészecskékből – különösképpen antiprotonokból, antineutronokból és pozitronokból – az anyaghoz teljesen hasonló módon ( antiatomokból stb.) felépülő rendszer.

Az antirészecskék létét Dirac jelezte előre, néhány évvel azelőtt mielőtt az elsőt – az elektron antirészecskéjét, a pozitront – felfedezték volna. Az ötlet abból jött, hogy a Dirac-egyenlet negatív energiájú állapotokat is megenged. Mivel az elektronok a legkisebb energiájú állapotokat keresik, ezért Dirac azt feltételezte, hogy ezek a negatív energiájú állapotok mind be vannak töltve ún. virtuális elektronokkal. Abban az esetben azonban, ha virtuális részecske felkerül pozitív energiájú állapotba, egy valódi részecske jelenik meg, és egy „lyuk” marad a helyén, ami ugyanúgy viselkedik, mint a valódi részecske, csak a töltése ellenkező.

Ez azonban csak egy szemléletes kép, és bozonokra nem is alkalmazható, hiszen azok esetén akárhány részecske lehet minden állapotban, ezért nem lehet egy részecske gerjesztésével lyukat kelteni. A problémára a pontos választ a relativisztikus kvantumtérelmélet matematikai objektumainak és a fizikai objektumoknak az egymással való helyes megfeleltetése adja meg. Röviden, a negatív energiájú állapot mellett ellenkező irányú időfejlődés is jelenik meg (a jövőből a múlt felé). A két anomáliát együtt helyreállítva egy jó irányba fejlődő, pozitív energiájú, az eredeti részecskével ellentétes töltésű – minden töltésre, nem csak az elektromosra – részecskét, azaz antirészecskét kapunk.

Az antirészecskék létezése a relativitáselmélet egyik térelméleti bizonyítéka.

Más nyelveken
English: Antiparticle
Afrikaans: Antideeltjie
Alemannisch: Antiteilchen
العربية: جسيم مضاد
беларуская: Антычасціца
বাংলা: প্রতিকণা
Mìng-dĕ̤ng-ngṳ̄: Huāng lĭk-cṳ̄
čeština: Antičástice
Deutsch: Antiteilchen
Ελληνικά: Αντισωματίδιο
Esperanto: Antipartiklo
español: Antipartícula
eesti: Antiosake
euskara: Antipartikula
فارسی: پادذره
français: Antiparticule
हिन्दी: प्रति-कण
Bahasa Indonesia: Antipartikel
íslenska: Andeind
italiano: Antiparticella
日本語: 反粒子
한국어: 반입자
lumbaart: Antipartisèla
latviešu: Antidaļiņa
македонски: Античестичка
മലയാളം: പ്രതികണം
Bahasa Melayu: Antizarah
norsk nynorsk: Antipartikkel
ਪੰਜਾਬੀ: ਵਿਰੋਧੀ ਕਣ
Piemontèis: Antipartissela
português: Antipartícula
română: Antiparticulă
русский: Античастицы
Simple English: Antiparticle
slovenčina: Antičastica
slovenščina: Antidelec
српски / srpski: Античестица
Basa Sunda: Antipartikel
Türkçe: Antiparçacık
татарча/tatarça: Антикисәкчек
українська: Античастинка
اردو: ضد ذرہ
oʻzbekcha/ўзбекча: Antizarralar
Tiếng Việt: Phản hạt
中文: 反粒子
Bân-lâm-gú: Hoán-lia̍p-chú
粵語: 反粒子