Anihilacja

Ten artykuł od 2012-10 zawiera treści, przy których brakuje odnośników do źródeł. Należy dodać przypisy do treści niemających odnośników do wiarygodnych źródeł. (Dodanie listy źródeł bibliograficznych lub linków zewnętrznych nie jest wystarczające). Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdują się w dyskusji tego artykułu. Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu.

Diagram Feynmana przedstawiający anihilację elektronu z pozytonem. Powstaje foton, który następnie produkuje parę kwark-antykwark. Antykwark emituje gluon.

Anihilacja (z łac. annihilatio – unicestwienie, od nihil – nic^[1]) – proces prowadzący do całkowitej destrukcji materii posiadającej masę. W fizyce anihilacją nazywamy oddziaływanie cząstki z odpowiadającą jej antycząstką^[2], podczas którego cząstka i antycząstka zostają zamienione na fotony (zasada zachowania pędu nie dopuszcza możliwości powstania jednego fotonu – zawsze powstają co najmniej dwa) o sumarycznej energii równoważnej masom cząstki i antycząstki, zgodnie ze wzorem Einsteina: E=mc² (zobacz: Szczególna teoria względności).

Z punktu widzenia klasycznej elektrodynamiki jest to więc zamiana materii na promieniowanie elektromagnetyczne.

Anihilacja leptonów

Anihilacja pary elektron–pozyton, w wyniku której w zależności od układu spinów powstają dwa (99,8% rozpadów, czasami zdarza się, że emitowany jest jeden, trzy lub więcej^[3]) fotony gamma: e⁺ + e^- → 2γ.^[4] Przed anihilacją elektron i pozyton formują quasi-stabilny układ zwany pozytonium, a liczba emitowanych fotonów zależna jest od stanu układu. Proces odwrotny do anihilacji zwany kreacją par może zachodzić tylko przy oddziaływaniu fotonu o odpowiednio wysokiej energii z polem elektrycznym cząsteczki (np. jądrem atomowym lub elektronem)^[4].

Anihilacja barionów

W przypadku anihilacji pary proton–antyproton, ze względu na złożoność cząstek, anihilacja nie jest całkowita i prócz fotonów powstaje szereg innych cząstek. Podczas zetknięcia się protonu z antyprotonem kwarki będące elementami składowymi protonu łączą się z odpowiednimi antykwarkami antyprotonu tworząc mezony^[5]. Mezony są niestabilne i ulegają rozpadowi na inne cząstki takie jak mion, elektron, neutrino lub ich antycząstki oraz promieniowanie elektromagnetyczne w postaci fotonów gamma. Podobnie wygląda proces anihilacji innych barionów takich jak neutron i antyneutron.

Zobacz też

• Paradoks Hardy’ego

Przypisy