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反物質には反重力?

guiterの回答

  • guiter
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回答No.4

まず、すでに皆さんが書かれていますが 反物質というのは荷電共役(Charge conjugation)と呼ばれ 質量、寿命、スピンが同じで電荷と磁気モーメントが反対の粒子のことです。 他には、陽子や中性子などのなじみの粒子には存在しない ストレンジネスという量子数なども異なります。 ただし、上で質量は同じといっていますが あくまでも u13 さんが下での解答のお礼に書かれているように 磁場中で粒子と反粒子は逆方向に曲がるということから 慣性質量に対して質量が同じということを言っているだけです。 重力相互作用そのものの理論が完成していない現段階では 反物質と物質の間に働く力が引力なのか斥力なのかはなんともいえないですね。 それから、理論的には予測されているのでしょうか? とのことですが、 (素粒子)物理学では可能性のある理論はいろいろと作られるので いろいろな予測が存在し、これだという事ができません。 たくさんの理論の中から、実験事実と合う理論以外が淘汰されていくということですから、 最終的には実験結果を待たなくてはなりません。 ここからは、もし斥力が働くとしての話ですが 結晶の中に閉じ込めるのは対消滅が起こるので無理ですが 電場や磁場により中身の反物質が入れ物の物質に触れないように 保持できたなら理論的には出来るのかもしれません。 ただし、実際には多くの粒子を保持しなければならない、 あまり大きすぎないような物にするにはかなりの強磁場が必要、 入れ物の質量が中身より軽くなくては意味がない、 など沢山ハードルがありそうですが…。

u13
質問者

お礼

ご回答ありがとうございます。 「結晶の中に閉じ込める」と書きましたのは加速器やその超ミニチュア版に閉じ込めるのはやはり機械が重すぎること、動作させるのが大変そうだと思ったからです。結晶中というのはたとえばカーボンナノチューブとかサッカーボールとかの中に対消滅しない(対消滅までの平均寿命がむちゃくちゃ長い)場所があったりしませんかねぇ。化学的に閉じ込めてしまうことができれば小さなボディーで運用の楽な飛行物体ができそうな気がします。 私の質問には実はもうひとつ大きな夢が潜んでいまして、もし物質-反物質間の重力が斥力だった場合、宇宙創生期のごちゃごちゃの中で物質と反物質が反発しあって宇宙のあっち側に反物質、こっち側に物質が局在化して現在われわれの周りには物質しかない、という説明は可能になるんじゃないかという野望があります。これならCPの対称性がうんぬんという説明も要らなくなるので… すみません、お礼の場所を使って長々と空想を述べてしまいました。

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