Re: Domande (forse stupide) sull'antimateria

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Sat, 21 May 2005 20:38:12 +0200

Salvatore Venusto ha scritto:
> ho qualche domanda da porvi riguardo all'antimateria:
>
> Perch� annichilisce a contatto con la materia? Mi spiego meglio: � la
> carica uguale e contraria di un positrone rispetto ad un elettrone che
> "innesca" la conversione in energia? o subentra nel fenomeno qualche
> altro aspetto? Ho sempre trovato quantomeno "strano" che la semplice
> opposizione delle cariche fosse causa dell' annichilazione....
>
> Una antiparticella annichilisce solo a contatto con la particella
> "corrispondente"?
Vorrei anzitutto smitizzare questa "annichilazione" (BTW: il verbo
giusto e' "annichilarsi", non "annichilire": particella e
antiparticella "si annichiliano", non "anichiliscono").

Il processo di annichilazione e' solo un processo come tanti altri
possibili, che sottostanno a certe regole.
Molte di queste regole si esprimono con "leggi di conservazione": le
particelle iniziali e quelle finali debbono avere un uguale vaolre
totale per certe grandezze.
L'esempio piu' noto e' la carica, ma non e' l'unico.

Per es. quando un elettrone a bassa energia incontra un protone non
succede niente, sebbene abbiano carica opposta.
Questo perche' oltre alla carica si deve conservare un'altra
grandezza, detta "numero barionico", che per il protoen vale +1 e per
l'elettrone 0.
Ora non esistono particelle con numero barionico diverso da 0 e di
massa inferiore al protone, quindi...

Invece se un protone incontra un antineutrone, che pure e' neutro,
succede uno sfracello, perche' il numero barionico dell'antineutrone
e' -1, e fra tutte e due fanno 0.
Ora esistono parecchie particelle con numero barionico 0 e masse
inferiori a protone e antineutrone; in particolare ipioni. Infatti da
quell'incontro escono fuori con buona probabilita' un po' di pioni.
Il numero non si puo' dire con certezza, ma fra tutti avranno carica
+e, come il protone.

Nel caso di elettrone e positrone, che sono antiparticelle l'una
dell'altra, esse hanno valori opposti di tutte le grandezze
conservate, e quindi possono dare come prodotto finale un qualunque
insieme di particelle che abbiano pure valori totali zero.
Il caso piu' probabile (ma non l'unico possibile) e' che vengano fuori
due fotoni.
            

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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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Received on Sat May 21 2005 - 20:38:12 CEST