mardi 2 août 2011

Qu'est-ce que l'antimatière?

L'antimatière est constituée d'antiparticules. Une antiparticule est une particule avec une charge électrique inverse. Par exemple, un électron a une charge électrique de -1 et un proton une charge de +1. L'antiparticule de l'électron est le positron avec une charge de +1. De même, un anti proton a une charge de -1. Le neutron est neutre et est, par conséquent, sa propre antiparticule.

Une collision entre une particule et une antiparticule provoque l'annihilation des deux particules en libérant une quantité d'énergie formidable fournit par la relation d'Einstein E=mc^2. L'énergie est transportée par un photon. De même, si une région de l'espace possède une énergie suffisante, des paires de particules et d'antiparticules peuvent se créer spontanément. Un exemple de se phénomène survient lors de la propagation d'un laser intense dans le vide. Si le laser est suffisamment puissant, des paires électrons/positrons seront créées dans le faisceau. De même, à la suite de collisions de particules dans les accélérateurs, des paires de particules/antiparticules sont créées.

Au premier instant de l'univers, la température était tellement élevée que des paires de particules et antiparticules se créaient spontanément et s'annihilaient. Lorsque la température a diminué, la densité d'énergie n'était plus suffisante pour produire spontanément des paires de particules. Les particules et les anti particules se sont annihilé en partie. Mais voilà, les antiparticules ne sont pas exactement le miroir des particules. Elles ne réagissent pas exactement comme les particules lorsqu'elles interagissent avec la matière. Le résultat est un léger avantage pour la matière. L'avantage est de seulement 1 par milliard. Donc, pour chaque milliard d'annihilations matière antimatière, 1 particule a survécu. Le reste est sous forme d'énergie, soit sous forme de photon ou de neutrinos ou sous forme de particules exotiques dont nous ne connaissons pas la nature. Les chercheurs tentent de comprendre mieux les mécanismes qui créent cette dissymétrie entre la matière et l'antimatière.

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