Re: Annichilazione ed energia di attivazione, altre domandine

From: popinga <p4w_at_libero.it>
Date: Fri, 19 Nov 2010 13:23:36 -0800 (PST)

On 19 Nov, 01:55, Soviet_Mario wrote:
> Come da oggetto, dato che si parla pi� spesso che mai di
> annichilazione di antimateria (e materia), mi chiedevo se,
> per la reazione pi� semplice tra idrogeno e anti idrogeno,
> ci fosse (e quale) un'energia di attivazione ...

Di solito si parla di particelle pi� semplici degli atomi, ad esempio
protone-antiprotone, o elettrone-positrone.
Non si parla di attivazione, ma la probabilit� di annichilazione (cio�
la sezione d'urto di annichilazione) puo' dipendere dall'energia o da
altre proprieta' (mom angolare).
Se ci si riferisce al processo di annichilazione che produce
determinati stati finali, in quel caso c'� un valore di energia di
"soglia".
Prendi ad esempio l'annichilazione e+e- (elettrone positrone).
Il processo pi� comune �
e+e- -> gamma-gamma
che produce 2 fotoni nello stato finale. Le particelle iniziali
possono anche avere energia cinetica nulla, e in questo caso ciascun
fotone avr� energia pari m*c^2 (m � la massa dell'elettrone).
Se pero' consideri ad esempio il processo:
e+e- -> mu+ mu-
con 2 muoni prodotti nello stato finale, allora c'� un'energia di
"attivazione", per questo specifico processo, perch� le masse dei
muoni sono 200 volte maggiori delle masse degli elettroni.
Per produrre particelle piu' massive hai bisogno di energie maggiori e
cos� via.


> Si possono immaginare trappole fredde abbastanza fredde da
> rallentare a tassi molto bassi l'annichilazione al modo in
> cui si intrappolano gli intermedi chimicamente reattivi ?

Si possono realizzare stati in cui l'annichilazione � sfavorita. Non
so nel caso degli atomi, se questa condizione viene realizzata
raffreddandoli.

> Sotto domanda - � possibile che l'annichilazione avvenga a
> stadi del tipo : 1 fase, si toccano e svaniscono prima i due
> leptoni periferici (immagino energia di attivazione
> imponderabile), 2 fase (?) interagiscono, come non so, i due
> barioni (protone e antiprotone) e si annichilano -> qui gi�
> l'energia di attivazione non la saprei spiegare.

Penso sia possibile che l'annichilazione atomo-antiatomo avvenga a due
stadi.

> Altro dubbio pi� ingenuo. Ogni particella di antimateria �
> capace di annichilare solo la sua OMOLOGA di materia od una
> qualsiasi particella di un "mondo" pu� farlo con una
> qualsiasi altra dell'altro "mondo" ? Non so se ho espresso
> bene, intendevo, pu� avvenire protone + positrone ?

S�, ma il termine "annichilazione" si usa solo se riferito a due
particelle appunto omologhe.
Possono avvenire un sacco di reazioni in cui due particelle (diverse)
vengono distrutte, cio� in cui le particelle dello stato finale non
coincidono con quelle dello stato iniziale (in questo caso si parla di
scattering anelastico, o a volte di co-annichilazione) anzi puo'
avvenire qualsiasi reazione ti inventi purche' siano rispettate le
leggi di conservazione.
Ad esempio. sopra una certa energia di soglia, puoi creare antiprotoni
(pbar) facendo collidere due protoni:
p+p -> p+p+p+pbar

> E nel
> caso possa avvenire, la repulsione elettrica ostacola il
> processo ? Idem tra elettrone + antiprotone ...

In un certo senso s�... tra elettrone e antiprotone, per avere un
processo anelastico, occorre che l'elettrone abbia energia sufficiente
da "rompere" l'antiprotone, e a basse energie immagino che prevalga la
repulsione coulombiana.
Received on Fri Nov 19 2010 - 22:23:36 CET