Кара зат жана антизат
Кара материя жана антиматерия - бул материянын эң аз түшүнүктүү болгон эки формасы. Караңгы зат - электромагниттик спектр аркылуу байкалбаган, бирок гравитациялык өз ара аракеттенүү аркылуу гана байкалган заттын бир түрү. Антиматерия – бул материянын «терс» же «карама-каршы» болгон формасы. Бул эки түшүнүк тең астрономия, астрофизика, бөлүкчөлөр физикасы, космология жана ал тургай энергия өндүрүү сыяктуу тармактарда абдан маанилүү ролду ойнойт. Мындай тармактарда ийгиликке жетүү үчүн бул түшүнүктөрдү абдан жакшы түшүнүү абдан маанилүү. Бул макалада биз караңгы материя менен антиматерия деген эмне экенин, алардын окшоштуктарын, караңгы зат менен антиматеранын аныктамаларын жана акырында караңгы зат менен антиматердин айырмасын талкуулайбыз.
Кара зат деген эмне?
Космологияда жана астрономияда караңгы материя оптикалык же радио телескоптор аркылуу аныкталбаган ар кандай форманы билдирет. Телескоптор чыгарган, чагылдырылган же чачыранды жарык же электромагниттик толкундардын башка түрлөрүн көрөт. Эгерде материянын кээ бир формалары жарыкты жана башка электромагниттик толкунду чыгарбаса, чачыратпаса же чагылдырбаса, материянын ал формалары караңгы зат катары классификацияланат. Азырынча караңгы заттын болушун гравитациялык эффект аркылуу гана айтууга болот. Системада караңгы заттын көлөмүн аныктоо жана баалоо үчүн бир нече гравитациялык ыкмалар бар. Методдордун бири - караңгы заттын көлөмүн баалоо үчүн караңгы материядан фон нурлануусун гравитациялык линзалоону колдонуу. Галактикалар жана галактикалар кластерлери үчүн галактикалык айлануулар, аттракциондор жана кагылышуулар бар караңгы заттын көлөмүн аныктоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Фридман теңдемелерине жана FLRW метрикасына негизделген байкоого боло турган ааламдын чоң структураларына негизделген байкоолорго ылайык, караңгы материя жалпы массасынын болжол менен 23 пайызын түзөт - байкалуучу ааламдын энергетикалык тыгыздыгы, ал эми жөнөкөй материя болжол менен гана салым кошот. 4. Масса үчүн 6 пайыз - байкалуучу ааламдын энергия тыгыздыгы. Ааламдагы караңгы заттын көлөмү кеңейүү ылдамдыгын жана ошону менен ааламдын келечегин аныктоодо чоң роль ойнойт.
Антизат деген эмне?
Антизаттарды түшүнүү үчүн алгач антибөлүкчөлөр эмне экенин түшүнүү керек. Биз билген бөлүкчөлөрдүн көбү антибөлүкчөлөргө ээ. Антибөлүкчө – массасы бирдей, бирок заряды карама-каршы бөлүкчө. Бирок, заряд бөлүкчөлөр менен антибөлүкчөлөрдүн ортосундагы жалгыз айырма эмес. Эгерде бөлүкчө менен антибөлүкчө байланышса, алар энергия өндүрүү үчүн жок болот. Аннигиляция болушу үчүн бөлүкчө да, антибөлүкчө да тиешелүү кванттык абалда болушу керек. Антизат – бул антибөлүкчөлөрдөн турган зат. Мисалы, антиводород атому антипротон менен антиэлектрондун (позитрон катары да белгилүү) биригишинен түзүлүшү мүмкүн.
Кара зат менен антизаттын ортосунда кандай айырма бар?
• Караңгы зат электромагниттик спектр менен өз ара аракеттенбейт; ошондуктан аны эч кандай электромагниттик толкундарды аныктоо ыкмасы менен аныктоо мүмкүн эмес (мисалы: телескоптор, радио кабылдагычтар ж.б.). Антизаттарды электромагниттик спектр аркылуу аныктоого болот.
• Кадимки зат менен кагылышканда антиматерия жок кылынат, бирок караңгы материя мындай кыймыл-аракетти көрсөтпөйт.
• Антиматериянын табияты караңгы заттын табиятына караганда бир аз жакшыраак түшүнүлөт.
