Η βασική διαφορά μεταξύ ύλης και αντιύλης είναι ότι η ύλη και η αντιύλη έχουν αντίθετα ηλεκτρικά φορτία.
Η ύλη κυριαρχεί στο σύμπαν μας. Πράγματα όπως οι πλανήτες, τα αστέρια και οι άνθρωποι αποτελούνται από ύλη, αλλά υπάρχουν επίσης σκοτεινή ύλη και σκοτεινή ενέργεια που δεν μπορούμε να εντοπίσουμε εύκολα. Ωστόσο, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η ύλη έρχεται σε ζεύγη. Αυτό σημαίνει; όλη η ύλη έχει τη δική της αντιύλη, η οποία έχει πανομοιότυπες ιδιότητες εκτός από το ηλεκτρικό φορτίο. Για παράδειγμα, ένα πρωτόνιο έχει θετικό φορτίο, ενώ ένα αντιπρωτόνιο έχει αρνητικό φορτίο. Όμως, έχουν την ίδια μάζα και άλλες ιδιότητες.
Τι είναι η ύλη;
Ύλη είναι κάθε ουσία που έχει μάζα και όγκο. Η ύλη αποτελείται από άτομα. Ένα άτομο αποτελείται από υποατομικά σωματίδια. Ωστόσο, συνήθως θεωρούμε το άτομο ως τη βασική μονάδα της ύλης. Ο όρος ύλη δεν περιλαμβάνει σωματίδια χωρίς μάζα όπως φωτόνια. Επιπλέον, ενεργειακά φαινόμενα όπως το φως και ο ήχος δεν θεωρούνται ύλη. Η ύλη μπορεί να υπάρχει σε διάφορες φάσεις: στερεή φάση, υγρή φάση και αέρια φάση. Ωστόσο, μια άλλη φάση της ύλης είναι δυνατή. το ονομάζουμε κατάσταση πλάσματος. Η κατάσταση πλάσματος περιέχει άτομα, ιόντα και ελεύθερα ηλεκτρόνια που αφαιρούνται από τα άτομα για να σχηματίσουν τα ιόντα.
Ένα άτομο περιέχει έναν ατομικό πυρήνα, ο οποίος περιέχει πρωτόνια και νετρόνια μαζί με κάποια άλλα υποατομικά σωματίδια, που περιβάλλονται από ένα νέφος ηλεκτρονίων. Ωστόσο, η σύγχρονη κβαντική φυσική δηλώνει ότι ένα άτομο μπορεί να λειτουργήσει και ως σωματίδιο και ως κύμα. το ονομάζουμε ως δυαδικότητα κύματος-σωματιδίου.
Εικόνα 01: Δομή Κουάρκ ενός Πρωτονίου
Εκτός από τη χρήση ατόμων ή πρωτονίων, νετρονίων και ηλεκτρονίων, μπορούμε να ορίσουμε την ύλη χρησιμοποιώντας επίσης λεπτόνια και κουάρκ. Αυτά είναι στοιχειώδη σωματίδια της ύλης. Σύμφωνα με αυτόν τον ορισμό, συνηθισμένη ύλη είναι οτιδήποτε αποτελείται από λεπτόνια και κουάρκ. Επομένως, το θέμα είναι οτιδήποτε δεν περιέχει αντιλεπτόνια και αντικουάρκ. Λεπτόνια και κουάρκ συνδυάζονται για να σχηματίσουν άτομα. Τα άτομα συνδυάζονται για να σχηματίσουν μόρια. Τα άτομα και τα μόρια μπορούν να ονομαστούν ως ύλη. Ωστόσο, τα ηλεκτρόνια είναι ένας τύπος λεπτονίων και τα πρωτόνια και τα νετρόνια αποτελούνται από σωματίδια κουάρκ. Επομένως, όλοι αυτοί οι ορισμοί οδηγούν στην ιδέα ότι η ύλη είναι οτιδήποτε έχει μάζα και όγκο και όχι αντιύλη.
Τι είναι η Αντιύλη;
Αντιύλη είναι η ύλη που περιέχει αντισωματίδια που συμβάλλουν στο σχηματισμό της ύλης. Επομένως, η αντιύλη είναι το αντίθετο της ύλης. Για παράδειγμα, το πρωτόνιο και το αντιπρωτόνιο είναι ένα ζευγάρι ύλης και αντιύλης, αντίστοιχα. Τα ζεύγη ύλης και αντιύλης έχουν την ίδια μάζα αλλά αντίθετα ηλεκτρικά φορτία. Έχουν κάποιες διαφορές και στις κβαντικές ιδιότητες. π.χ. ένα πρωτόνιο είναι θετικά φορτισμένο ενώ ένα αντιπρωτόνιο έχει αρνητικό φορτίο.
Εικόνα 02: Φωτογραφία θαλάμου σύννεφων ενός ποζιτρονίου
Μια σύγκρουση μεταξύ ύλης και αντιύλης μπορεί να οδηγήσει σε αμοιβαία εκμηδένιση. Σημαίνει ότι τόσο η ύλη όσο και η αντιύλη μετατρέπονται σε άλλα σωματίδια που έχουν ίσες ενέργειες. Η εκμηδένιση μπορεί να προκαλέσει έντονα φωτόνια όπως ακτίνες γάμμα, νετρίνα και μερικά άλλα ζεύγη σωματιδίων-αντισωματιδίων. Ωστόσο, η πλειονότητα της ενέργειας που απελευθερώνεται από τον αφανισμό είναι με τη μορφή ιονίζουσας ακτινοβολίας.
Όμοια με την ύλη, τα σωματίδια αντιύλης μπορούν να συνδεθούν με το καθένα για να σχηματίσουν αντιύλη. Για παράδειγμα, ένα ποζιτρόνιο είναι το αντισωματίδιο του ηλεκτρονίου, ενώ το αντιπρωτόνιο είναι το αντισωματίδιο ενός πρωτονίου. αυτά τα δύο αντισωματίδια μπορούν να συνδεθούν για να σχηματίσουν ένα άτομο αντιυδρογόνου. Μπορούμε να υποδηλώσουμε την αντιύλη χρησιμοποιώντας ένα σύμβολο ράβδου πάνω από το σύμβολο του σωματιδίου για να το διακρίνουμε από την ύλη.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ύλης και αντιύλης;
Η βασική διαφορά μεταξύ ύλης και αντιύλης είναι ότι η ύλη και η αντιύλη έχουν αντίθετα ηλεκτρικά φορτία. Η αντιύλη είναι βασικά το αντίθετο της ύλης, αλλά έχουν ίδιες ιδιότητες εκτός από το ηλεκτρικό φορτίο.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ ύλης και αντιύλης.
Σύνοψη – Ύλη εναντίον Αντιύλη
Η αντιύλη είναι το αντίθετο της ύλης, αλλά έχουν ίδιες ιδιότητες εκτός από το ηλεκτρικό φορτίο. Η βασική διαφορά μεταξύ ύλης και αντιύλης είναι ότι η ύλη και η αντιύλη έχουν αντίθετα ηλεκτρικά φορτία.
