<script language="JavaScript" src="http://www.vcharkarn.com/javafeed/article/1122" type="text/javascript"></script>

Anti-matter, Anti-Universe: โลกในกระจกเงา เมื่อเรานั่งคิดว่า คนที่อยู่ในกระจกที่หน้าตาเหมือนเราเปี๊ยบนั้น จะมีตัวตนจริงๆ มั้ยน้า... ที่ดูเหมือนเราทุกอย่าง เพียงแต่สลับซ้ายขวากับเราเท่านั้นเอง ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ก็กำลังคิดปัญหานี้อยู่เหมือนกัน ...ปัญหาโลกในกระจก... เพียงแต่ว่ากระจกของนักวิทย ผู้เขียน: หนุงหนิง ชมแล้ว: 17,533 ครั้ง post ครั้งแรก: Mon 15 January 2007, 5:09 pm ปรับปรุงล่าสุด: Wed 18 April 2007, 11:19 am อยู่ในส่วน: ฟิสิกส์

หลายๅครั้งที่เราส่องดูเงาตัวเองในกระจก คงจะเคยนึกดูเล่นๆ นะคะว่า คนที่อยู่ในกระจกที่หน้าตาเหมือนเราเปี๊ยบนั้น จะมีตัวตนจริงๆ มั้ยน้า... เขาดูเหมือนเราทุกอย่าง เพียงแต่สลับซ้ายขวากับเราเท่านั้นเอง

เปล่าค่ะ... หนุงหนิงไม่ได้ชวนท่านผู้อ่าน มานั่งส่องกระจกกันหลอกค่ะ เพี่ยงแต่กำลังคิดว่า ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ก็กำลังคิดปัญหานี้อยู่เหมือนกัน ...ปัญหาโลกในกระจก... เพียงแต่ว่ากระจกของนักวิทยาศาสตร์ไม่ใช่กระจกเงา แต่เป็นประจุไฟฟ้าค่ะ

จับอิเลคตรอนมาส่องกระจก

วัตถุต่างๆ ที่อยู่รอบตัวเรา ไม่ว่าจะเป็น รถยนต์ คอมพิวเตอร์ หรือ แม้แต่ตัวของเราเอง ล้วนประกอบขึ้นมาจากอนุภาคเล็กๆ มากมาย ยกตัวอย่างเช่น โปรตรอน และ อิเลคตรอน โปรตอนเป็นอนุภาคที่มีประจะไฟฟ้าเป็นบวก และแบ่งแยกออกไปได้อีกเป็นอนุภาคเล็กๆ ที่เรียกว่า คว็ากซ์ (Quark) ส่วนเจ้าอิเลคตรอนนั้นมีประจุไฟฟ้าเป็นลบ และไม่สามารถแบ่งย่อยลงไปได้อีก

เจ้าอิเลคตรอนนี่เองค่ะ ที่วิ่งไปวิ่งมาทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า บางคนอาจจะสงสัยว่า เอ๋... ทำไม่อิเลคตรอนต้องมีประจุลบด้วยนะ? อิเลคตรอนที่มีประจุบวกไม่มีหรือ



ในปี ค.ศ. 1928 ระหว่างที่นักฟิสิกส์ Paul Dirac กำลังยุ่งอยู่กับการคิดทฤษฎี ที่จะใช้อธิบายทฤษฎีควอนตัม และทฤษฎีสัมพัทธ์ภาพพิเศษ เขาก็ได้คนพบสมการคณิตศาสตร์ ที่สำคัญที่สุดอันหนึ่งในวิชาฟิสิกส์ ซึ่งเรียกว่า Dirac equation ที่สำคัญสูตรคณิตศาสตร์ดังกล่าว ได้ทำนาย "คู่แฝด" ของอิเลคตรอน ซึ่งเป็นอนุภาคที่มีคุณสมบัติ เกือบเหมือนอิเล็คตรอนทุกอย่าง เว้นเพียงแต่ว่ามีประจุบวก Dirac เรียก คู่แฝดของอิเล็คตรอนนี้ว่า Anti-electron ยิ่งไปกว่านั้น ถ้าทุกอย่างเป็นไปตามสูตรคณิตศาสตร์ สสารทุกชนิด ก็ต้องมีคู่แฝดของมัน ที่หน้าตาเหมือนกัน แต่มีประจุไฟฟ้าตรงกันข้าม ซึ่งเรียกสสารนั้นว่า ปฎิสาร หรือ Anti-matter เช่น คู่แฝดของโปรตรอน คือ แอนติโปรตอน (Anti-Protron) คู่แฝดของนิวตรอนคือ แอนตินิวตรอน (Anti-Neutron) เหมือนกับว่ามีโลกขนาดกับเรา ซึ่งประกอบด้วย Anti-matter ล้วนๆ เรียกว่า Anti-Universe ก็อาจจะเป็นไปได้

แล้วในปี ค.ศ. 1932 เจ้าฝาแฝดของอิเล็คตรอนที่ Dirac ทำนายไว้ก็ค้นพบ โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน Carl Anderson โดยตั้งชื่อว่า "โพสิตรอน" หรือ "positron" ( "posi- มาจาก positive ที่แปลว่าบวกนั่นเอง ) หลังจากนั้นในปี 1955 และ ปี 1959 ก็ได้มีการค้นพบ คูู่แฝดของ โปรตอน และ นิวตรอน คือ แอนติโปรตอน และ แอนตินิวตรอนตามลำดับ

สร้าง Anti-Universe

จนถึงปี 1959 นักวิทยาศาสตร์ก็พบเครื่องปรุงต่างๆ ที่จะมาสร้าง Anti-atom ที่จะนำไปสู่ปฎิสารอื่นๆ ทบทวนความจำกันหน่อยค่ะ atom ปรกอบด้วย นิวเคลียสที่มีประจุบวกประกอบด้วย โปรตอนและนิวตรอน และมีอิเลคตรอนซึ่งมีประจุลบวนอยู่รอบๆ Anti-atom ก็ควรจะมีโครงสร้างคล้ายคลึงกัน คือมี โพสิตรอน ( หรือ Anti-electron ) วนอยู่รอบๆ แกนกลางที่มีประจุลบ ซึ่งประกอบด้วย แอนติโปรตอน และ แอนตินิวตรอน

ในปี 1965 นักฟิสิกส์ที่ CERN หรือ European Laboratory for Particle Physics ในประเทศสวิสแลนด์ ได้ทำการยึด แอนติโปรตอน กับแอนตินิวตรอน เข้าด้วยกัน เกิดเป็นนิวเคลียสของ แอนติดิวเทอเรียม ( antideuteron ) ซึ่งเป็นปฎิสารของ ดิวเทอเรียม ( ดิวเทอเรีย นิวเคลียสประกอบด้วย โปรตอนกับนิวตรอน )



ขั้นต่อไป นักวิทยาศาสตร์พยายามจะสร้าง ปฎิสารที่เรียนแบบอะตอม เพื่อนำไปสร้างเป็น Anti-Universe โดยการพยายามทำให้ โพสิตรอนวิ่งช้าลง จนพอที่จะถูกแอนติโปรตอนจับให้เกิดเป็น Anti-atom ของธาตุไฮโดรเจน หรือ แอนติไฮโดรเจน ในปี 1995 นักวิทยาศาสตร์ได้ประสบความสำเร็จในการสร้าง Anti-atom ดังกล่าว โดยสามารถสร้าง แอนติไฮโดรเจนได้ 9 อะตอม ( เยอะจังเลยนะคะ )

เอกภพของเรานั้นเกิดขึ้นมาเมื่อ 15 พันล้านปีที่แล้ว ในทฤษฎีบิกแบงนั้น Matter และ Anti-matter ถูกสร้างมาด้วยปริมาณที่เท่าๆกัน แต่ในขณะที่เวลาผ่านไป Anti-matter ดูจะค่อยๆหายไป ในปัจจุบันแทบจะ ไม่พบ Anti-matterอิสระในธรรมชาติเลย แม้แต่ในกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา เหตุผลที่ว่าทำไม Matter และ Anti-matter ถึงได้มีจำนวนไม่เท่ากันนั้น ยังเป็นคำถามที่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบคำตอบแน่ชัดนักค่ะ นักวิทยาศาสตร์บางกลุ่มเชื่อว่า มีกระบวนการบางอย่าง ที่ทำให้ Anti-matter หายไปในระหว่างการขยายตัวของเอกภพ ในขณะที่อีกกลุ่มเชื่อว่า Anti-matter อาจจะซ่อนอยู่ที่ใดที่หนึงในเอกภพของเรา เหตุเพราะว่า เมื่อ Matter และ Anti-matter มาพบกันนั้น มันจะสลายตัวให้พลังงานออกมา พวกเขาจึงคิดว่า ในมุมใดมุมหนึ่งของเอกภพ ที่ไกลจากโลกของเรามากๆ อาจจะมีอีกโลกหนึ่งที่ประกอบด้วย Anti-matterล้วนๆ

เอ... หรือว่าเป็นโลกในกระจกเงานะ?
--------------------------------------------------------------------------------
อ้างอิง และ รูปภาพ
ค้นหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Anti-matter ได้จากเว็ปไซต์ของ CERN ค่ะ http://livefromcern.web.cern.ch/livefromcern/antimatter/index.html

---

บทความอื่น

บทความแนะนำ

Blog แนะนำ

Hot Links

คลังข้อสอบ | ข่าววิชาการ
เล่นกล/เกม | อ่านนิยาย
ข่าวทุนการศึกษา | ลิงค์

ขอบคุณผู้สนับสนุน