物質和反物質的關鍵區別在於,物質和反物質具有相反的電荷。
物質主宰著我們的宇宙。像行星、恆星和人這樣的東西都是由物質構成的,但也有暗物質和暗能量,我們無法輕易察覺。然而,科學家發現物質是成對出現的。這意味著,所有的物質都有自己的反物質,除了電荷外,它具有相同的性質。例如,質子帶正電荷,而反質子帶負電荷。但是,它們具有相同的質量和其他性質。
目錄
1. 概述和關鍵區別
2. 怎麼了
3. 什麼是反物質
4. 並排比較——物質與反物質以表格形式
5. 摘要
什麼是問題(matter)?
物質是任何有質量和體積的物質。物質是由原子組成的。原子是由亞原子粒子組成的。然而,我們通常認為原子是物質的基本單位。物質一詞不包括光子等無質量粒子。此外,光和聲等能量現象不被視為物質。物質可以以不同的相存在:固相、液相和氣相。然而,物質的另一個階段是可能的;我們稱之為等離子體狀態。等離子體狀態包含原子、離子和自由電子,它們從原子中分離出來形成離子。
一個原子包含一個原子核,它包含質子和中子以及一些其他亞原子粒子,被電子雲包圍。然而,現代量子物理學認為原子既可以作為粒子又可以作為波;我們稱之為波粒二象性。
除了使用原子或質子、中子和電子,我們還可以用輕子和夸克來定義物質。這些是物質的基本粒子。根據這個定義,普通物質是由輕子和夸克組成的任何東西。因此,物質是任何不含反輕子和反夸克的東西。輕子和夸克結合形成原子。原子結合形成分子。原子和分子可以稱為物質。然而,電子是一種輕子,質子和中子是由夸克粒子組成的。因此,所有這些定義都導致了這樣一種觀點:物質是任何具有質量和體積的東西,而不是反物質。
什麼是反物質(antimatter)?
反物質是含有反粒子的物質,這些反粒子有助於物質的形成。因此,反物質是物質的對立面。例如,質子和反質子分別是一對物質和反物質。物質和反物質對的質量相同,但電荷相反。它們在量子性質上也有一些不同。e、 質子帶正電荷,而反質子帶負電荷。
物質和反物質的碰撞會導致相互湮滅。這意味著物質和反物質都轉化成能量相等的其他粒子。湮沒可以產生強光子,如伽馬射線、中微子和其他一些粒子-反粒子對。然而,絕大多數的能量是以電離輻射的形式釋放出來的。
與物質類似,反物質粒子可以與每個粒子結合形成反物質。例如,正電子是電子的反粒子,而反質子是質子的反粒子;這兩個反粒子可以結合形成反氫原子。我們可以用在粒子符號上的條形符號來表示反物質,以便將它與物質區分開來。
問題(matter)和反物質(antimatter)的區別
物質和反物質的關鍵區別在於物質和反物質具有相反的電荷。反物質基本上與物質相反,但它們除了電荷外,具有相同的性質。
下面的信息圖表總結了物質和反物質之間的區別。
總結 - 問題(matter) vs. 反物質(antimatter)
反物質與物質相反,但除了電荷外,它們具有相同的性質。物質和反物質的關鍵區別在於,物質和反物質具有相反的電荷。
引用
1“重要”,維基百科,維基媒體基金會,2019年12月10日,可在這裡查閱。