Що таке антиречовина?

Антиматерія — будь-яка речовина, що складається з античастинок — антипартнерів частинок, що складають звичайну матерію.

Практично все у нашому всесвіті складається з речовини - земля, повітря, ваше тіло, зірки, міжзоряний пил - усе це речовина.
Усі ці об'єкти утворені електронами й кварками.
Дуже рідко зустрічаються інші частинки речовини, як от мюони та таони й нейтрино.
Всі ці частинки на фундаментальному рівні є збудженнями квантових полів, які існують повсюди.
Але для кожної частинки існує протилежна їй античастинка, ніби протилежне збурення у всепроникному квантовому полі.
Античастинка має всі ті самі властивості що і частинка окрім протилежного електричного заряду.
А оскільки ці частинки є протилежними збудженнями квантового поля, то при зустрічі частинка й античастинка анігілюють, тобто взаємно знищуються, перетворюючись на енергію - фотони.
Це нагадує випадок з рівнянням х^2=4, який має два корені, 2 і -2, тобто однакові, або протилежні за знаком значення.
І коли вони зустрічаються, то перетворюються на 0.
Кожна фундаментальна частинка має античастинку.
Існують антикварки, антинейтрино, антимюони, антитаони й, звісно ж, антиелектрони, які ми називаємо позитронами.
Оскільки античастинки по суті ідентичні звичайним частинкам, окрім протилежного електричного заряду, вони можуть зв'язуватися таким самим чином, утворюючи антипротони, антиатоми, антимолекули й, в принципі, все, що завгодно - від антимурашок до антиматергорна.
Але ми також можемо зробити екзотичний атом - позитроній.
Це зв'язана система з електрона і позитрона, які обертаються один навколо одного.
Час життя цієї системи дуже малий - приблизно одна наносекунда.
Оскільки будь-яка частинка антиречовини анігілює зі звичайною речовиною при зустрічі, зробити щось велике з антиматерії вкрай важко.
В цей час ми в змозі створити й утримувати одночасно лише кілька сотень атомів антигідрогену.
Під час анігіляції маса й енергія частинки й античастинки нікуди не зникають.
Через це анігіляція речовини й антиречовини може бути джерелом енергії вибуху бомби.
Але антиречовину важко знайти в природі.
На відміну від ядерної бомби, яка використовує поділ масивних ядер урану, вивільняючи, по суті, енергію наднових, в яких синтезувався уран, вам доведеться вкласти всю енергію в бомбу з антиречовини, створивши цю антиречовину.
Саме це ви й робите, використовуючи вакуум для народження з енергії пари частинки й античастинки.
Це ніби вдарити молотком по нулю, щоб отримати 2 і -2, за винятком того, що замість молотка ви використовуєте прискорювач частинок або високоенергетичні фотони.
Фотони, до речі, мають нульовий заряд і вони є античастинками самі собі, хоча не всі нейтральні частинки мають таку властивість.
Насправді математика завжди буда тісно пов'язана з антиречовиною.
Квантова теорія поля передбачила існування антиречовини ще до того, як її було відкрито.
Те, що у всесвіті так мало антиматерії, яку можна виявити, є одночасно очевидною річчю (адже, якби вона була поруч, то знищила б нас), чудовою новиною (вона не знищить нас), а також дивовижним фактом - якщо речовина та антиречовина є по суті однаковими дзеркальними відображеннями, то чому після Великого вибуху речовини більше ніж антиречовини?
Ніхто не знає, хоча для фізиків вкрай важливо дізнатися відповідь.