Farra wanneetaa

Antimaatiriin ykn Farrawanneetaa jecha fiiziksii suudoo keessatti argamudha . Farrawanneetaan meeshaa farra suudoo irraa ijaarameedha . Isaan kun hanga suudoo maatirii idilee wajjin walfakkaatu garuu chaarjii fi amaloota faallaa kan akka lakkoofsa leeptoonii fi baariyoon qabu.

Wal-qunnamtiin suudoo keessoofi farra suudoo keessoogidduutti uumame lamaan isaanii akka balleessan taasiseera. Kunis suudifa anniisaa guddaa qaban ( gamma rays ), niwutiriinota, fi lamaan ulfaatina xiqqaa qaban suudoo keessoo–farra suudoo keessooni uuma.

Maal irraa hojjetame?

Fiiziksii keessatti, suudoo keessoon wahiyyoo hundi, ykn ijaarsi bu'uuraa wantoota tuquu dandeenyu, lama lama ta'anii dhufu. Tokkoon tokkoon suudoo keessoo waan farra suudoo keessoo jedhamu qaba . Kun garaagarummaa guddaa tokko malee akkuma suudoo keessoo idilee fakkaachuu fi hojjechuu danda’a. Fakkeenyi isaa elektiroonii fi poozitiroonii dha .

Partikiloonni antimaatirii biroonis haala walfakkaatuun, bakka ulfaatina walfakkaataa qabanitti, akkasumas bifa fi socho’uun isaanii akkuma suudoo keessoo idilee, garuu chaarjiin elektirikii isaanii faallaa suudoo keessoo idilee ti. Antihaayidroojiiniin, fakkeenyaaf, poozitiroonii qaba, inni chaarjii pozaatiivii qabu, naannoo antipirootoonii, kan chaarjii negaatiivii qabu, kunis faallaa haayidiroojiinii idilee fakkaatu, kan elektiroonii ( chaarjii negaatiivii ) qabu, naannoo pirootonii ( chaarjii pozaatiivii ) naanna’u qaba. .

Balleessuu

Albert Einstein foormulaa wanti hammi murtaa’e tokko, maatirii yookaan farra maatirii ta’e, anniisaa hangamii akka qabu agarsiisuu danda’u argateera. Foormulaan kun $E=mc^{2}$, fi walqixxummaawwan beekamoo ta’an keessaa isa tokkodha. Jecha salphaadhaan yoo ilaalle, ulfaatina waan tokkoo fudhattee booda saffisa ifaan baay’istee, achiis saffisa ifaatiin ammas yoo baay’ifte, anniisaa qulqulluu hammam akka qabu ni argatta. Saffisni ifa lakkoofsa guddaa akkasii waan ta’eef, kana jechuun wanti xiqqaan illee anniisaa guddaa qabaachuu danda’a (heddummina tokkoof niwukilarii fishinii caalaa dachaa 4 bu’a qabeessa akka ta’u tilmaamameera).

Bara 1928tti, ogeessi fiiziksii Pool Diiraak walqixxummaa suudoo keessoon baayʼee saffisaan amala qabaachuu akka qaban tilmaamu barbaadaa ture. Duraanis walqixxaattoon biraa kan suudoo keessoo suuta socho'an ibsuu danda'u ture, walqixxummaa Schrödinger, garuu yaadni Einstein kan addaa rilativiitii suudoo keessoon saffisaa suudoo keessoo suuta socho'u irraa baay'ee adda ta'uu akka danda'u dubbateera. Diraak yeroo baay’ee suudoo keessoon akka elektiroonotaa baay’ee saffisaan akka socho’an beeka ture. Hima walqixaa durii suudoo keessoo saffisaatif tilmaama gaarii akka hin goone hubate. Kanaaf walqixxaattoo haaraa suudoo keessoo saffisa ifaatti dhihoo socho’an ibsuu danda’u baasee.

suudoo keessoo saffisaa ta’aniif, kana booda anniisaan akka ta’e dhugaa miti $E=mc^{2}$ . Inumaayyuu, walqixxaattoon haaraan Diraakii suudoo keessoo bakka anniisaan itti kennameef hojjete $E^{2}=m^{2}c^{4}+{\vec {p}}^{2}c^{2}$ . Hima walqixaa haaraa anniisaa keessatti, mallattoo ${\vec {p}}$ jechuun momeentii jedhama, kunis saffisa suudoo keessoon sun hammam akka deemu fi hangam akka dhaabbatu safara. Hima walqixaa kun akka jedhutti, suudoo keessoon baay’ee saffisaa ta’e anniisaa guddaa waan qabuuf, suudoo keessoo suuta jedhan irraa adda. Gama lamaan walqixa waan ta’aniif, hundee iskuweerii cinaacha tokkoon tokkoo hima walqixaa kanaa fudhachuu dandeessa. Haa ta’u malee, hundeen iskuweerii dhugaa kamiyyuu deebii lama qaba, . $E=+{\sqrt {m^{2}c^{4}+{\vec {p}}^{2}c^{2}}}$ fi $E=-{\sqrt {m^{2}c^{4}+{\vec {p}}^{2}c^{2}}}$ . Deebii anniisaa negaatiivii qabu akka antimaatiriitti yaaduu dandeessa.

Sababni kun antimaatirii hubachuuf barbaachisaa ta’eef saayintistoonni maatiriifi antimaatiriin yeroo wal tuqan hammi anniisaa gadi lakkifamu hamma anniisaatti baay’ee akka dhihaatu waan argataniif $E=mc^{2}$ jedha hunda waliin ta'uu qaba kutaalee lamaan sana keessatti. Sababni isaas tokkoon tokkoon suudoo keessoo maatirii, yeroo farra suudoo keessoo isaa addunyaa farra maatirii keessatti tuqu, lamaan isaanii gara anniisaa qulqulluutti jijjiiramu, ykn wal balleessu. Humna guddaa akkasii gadhiifamuun kun barreessitoonni asoosama saayinsii baay’een isaanii seenaa isaanii keessatti boba’aa ta’uuf antimaatirii kan itti fayyadamaniif. Fakkeenyaaf, barreessaan Daan Braawuun "Ergamootaa fi Jinniiwwan" keessatti antimaatirii akka meeshaa waraanaa baayyee humna qabuutti fayyadama. Akkasumas gara fuulduraatti ergama jireenya dhugaa gara hawaatti raawwatamuuf madda boba'aa ta'ee ilaalamaa jira.

Antimaatiriin hundi eessa jira?

Saayintistoonni hedduun, Big Bang, kan yeroo baayyee dheeraa dura uumama cufa uume booda, yeroo muraasa jalqabaa keessatti, maatirii fi antimaatiriin lamaan isaanii walitti makaman jedhanii yaadu. Yoo Big Bang hamma walqixaa maatirii fi antimaatirii hojjete, sana booda lamaan isaanii balleessanii anniisaa ta'u turan. Yeroo dheeraa booda, maatiriin fi antimaatiriin tokkollee hin hafu ture, anniisaa qofa. Garuu uumamni keenya har’aa hunduu jechuun ni danda’ama maatirii fi farra maatirii tokkollee hin fakkaatu. Fiizisistoonni ammallee hammi maatirii fi antimaatiriin walqixa ta’e akka uumaman mirkanaa’ee hin beekan, sababa kanaanis antimaatiriin eessa akka deeme, akkasumas jalqaba uumama cufaa irraa kan hafe yoo jiraate gaaffii keessa jiru.

Ibsi tokko jalqaba irratti antimaatirii caalaa maatiriin xiqqoo qofa waan tureef, wanti erga maatirii fi antimaatiriin irra caalaan isaa gara anniisaatti balleefamee booda hafe kamiyyuu yuunivarsiitii irra caalaa maatirii har’a arginu ta’e. Yaadni biraa immoo gama biraatiin antimaatiriin baay’een kan jiru yoo ta’u, mul’ata keenyaan fagootti dhokatee jira. Isaanis galaaksii fi sirna aduu mataa isaanii uumuu danda'u turan.

Fayyadama

Antimaatiriin anniisaa baay’ee hojjechuu waan danda’uuf, wantoota baay’eedhaaf, kan akka boba’aa gara hawaa deemuuf, ykn konkolaataa keenya keessatti fayyadamuu ni dandeenya. Rakkoon jiru antimaatiriin hojjechuuf baay’ee qaala’aa ta’uu isaati, akkasumas kuusuunis qaala’aa dha jechuun ni danda’ama, sababiin isaas maatirii idilee tuquu waan hin dandeenyeef . Antimaatirii giraama miliyoona tokkoo gadi hojjechuuf doolaara miliyoona dhibba hedduu barbaachisa. Dhugaa dubbachuuf, wanta qaala'aa fi lafa irratti baay'ee hin argamnedha. Baay’ee qaala’aa waan ta’eef, kun jechuun antimaatiriin akka meeshaa waraanaatti ykn akka madda anniisaatti fayyadamuun qabatamaa miti, sababiin isaas baay’ee xiqqaadha.

Dhiheenya kana garuu saayintistoonni antimaatirii daqiiqaa 16 oliif (waliigala sekondii 1000) kiyyootti galchaniiru.

Faayidaa qoricha keessatti qaba, sababiin isaas gosti addaa iskaanara PET jedhamu kan positron emission tomography jechuudha, positrons fayyadamuun qaama namaa keessa seena. Doktooronni akkaataa poozitirooniin qaama namaa keessaa gara anniisaatti jijjiiramu ilaaluu danda'u, akkasumas wanti tokko nama keessaa dogoggora ta'uu isaa adda baasuu danda'u. Maashiniin gosa kanaa maashinii raajii eksiree ykn maashinii suuraa maagneetii reezonaansii (MRI) irraa adda taʼee kan hojjetu siʼa taʼu, hakiimonni wantoota maashiniiwwan kaan sun arguu hin dandeenye akka argan gargaaruu dandaʼa.