Antihidrojen

Antihidrojen (), hidrojenin antimadde karşılığıdır. Hidrojen atomu bir elektron ve protondan oluşurken, antihidrojen atomu bir pozitron ve antiprotondan oluşur. Bilim insanları antihidrojeni inceleyerek, baryon asimetrisi sorunu olarak bilinen gözlemlenebilir evrende neden antimaddeden daha fazla maddenin olduğu sorusuna ışık tutabileceğini ummaktadır.

Antihidrojen, parçacık hızlandırıcılarda yapay olarak üretilir. NASA, 1999'da, 1 gram antihidrojen üretmek için 62.5 trilyon dolarlık (2019'da enflasyon ile 94 trilyon dolar) bir maliyet gerekeceğini tahmin ettiklerini açıkladı. Bu, antihidrojeni üretilmesi en pahalı malzeme yapmaktadır. Üretim maliyeti, deney başına oldukça düşük verim ve bir parçacık hızlandırıcı kullanmanın yüksek fırsat maliyetinden kaynaklanmaktadır.

Özellikler 
Parçacık fiziğinin CPT teoremi, antihidrojen atomlarının normal hidrojenin sahip olduğu birçok özelliğe; yani aynı kütle, manyetik moment ve atomik durum geçiş frekanslarına sahip olduğunu tahmin eder. Örneğin, uyarılmış antihidrojen atomlarının normal hidrojen ile aynı renkte parlaması beklenir. Antihidrojen atomları, sıradan hidrojen atomları ile aynı büyüklükteki bir kuvvetle kütleçekimsel olarak diğer maddelere veya antimaddelere çekim göstermelidir. Mümkün olmadığı düşünülen, ancak ampirik olarak kesin olarak çürütülmemiş, antimaddenin negatif kütleçekim kütlesine sahip olması teorisi eğer doğru ise, bu özellikler aynı olamaz (antimaddenin kütleçekim etkileşimine bakınız).

Antihidrojen sıradan maddeyle temas ettiğinde, bileşenleri hızlı bir şekilde annihile edilir. Pozitron, gama ışınları üretmek için bir elektronla yok olur. Öte yandan, antiproton, nötronlarda veya protonlardaki kuarklarla birleşir ve hızlı bir şekilde müonlara, nötrinolara, pozitronlara ve elektronlara dönüşen yüksek enerjili piyonlarla sonuçlanan antikuarklardan oluşur. Eğer antihidrojen atomları mükemmel bir vakumda askıya alınmışsa, süresiz olarak annihile edilmeden durabilirler.

Bir antielement olarak, hidrojen ile tamamen aynı özelliklere sahip olması beklenir. Örneğin, antihidrojen standart şartlar altında bir gaz olabilir ve anti suyu oluşturmak için antioksijen ile birleşir.

Ayrıca bakınız 

 Antimaddenin kütleçekimsel etkileşimi

Kaynakça

Dış bağlantılar 

 

Gazlar
Hidrojen fiziği
Hidrojen
Antimadde