What happened to antimatter? - Rolf Landua

Unde a dispărut antimateria? - Rolf Landua

1,598,874 views ・ 2013-05-03

TED-Ed


Vă rugăm să faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză de mai jos pentru a reda videoclipul.

00:00
Translator: Andrea McDonough Reviewer: Jessica Ruby
0
0
7000
Traducător: Doiniţa Spuză Corector: Ariana Bleau Lugo
00:15
Is it possible to create something out of nothing?
1
15689
3563
Este posibilă crearea a ceva din nimic?
00:19
Or, more precisely, can energy be made into matter?
2
19252
3628
Sau, mai precis, poate fi energia transformată în materie?
00:22
Yes, but only when it comes together
3
22880
1902
Da, dar numai atunci când vine împreună
00:24
with its twin, antimatter.
4
24782
2820
cu sora sa geamănă, antimateria.
00:27
And there's something pretty mysterious about antimatter:
5
27602
3414
Ceva e misterios în legătură cu antimateria:
00:31
there's way less of it out there than there should be.
6
31016
4043
există mult mai puţină decât ar trebui să fie.
00:35
Let's start with the most famous physics formula ever:
7
35059
3057
Să începem cu cea mai renumită formulă de fizică din toate timpurile:
00:38
E equals m c squared.
8
38116
2321
E = m x c^2.
00:40
It basically says that mass is concentrated energy,
9
40437
3295
Practic spune că masa este energie concentrată,
00:43
and mass and energy are exchangeable,
10
43732
2998
iar masa şi energia sunt substituibile,
00:46
like two currencies with a huge exchange rate.
11
46730
3413
ca două monede cu o rată de schimb imensă.
00:50
90 trillion Joules of energy
12
50143
1521
90 trilioane de jouli de energie
00:51
are equivalent to 1 gram of mass.
13
51664
2457
sunt echivalenți cu 1 gram de masă.
00:54
But how do I actually transform energy into matter?
14
54121
3670
Dar cum am transforma de fapt energia în materie?
00:57
The magic word is <i>energy density</i>.
15
57791
3345
Cuvântul magic este <i>densitate de energie</i>.
01:01
If you concentrate a huge amount
16
61136
2367
Dacă se concentrează o cantitate foarte mare
01:03
of energy in a tiny space,
17
63503
2045
de energie într-un spaţiu mic,
01:05
new particles will come into existence.
18
65548
3331
noi particule vor intra în existenţă.
01:08
If we look closer,
19
68879
957
Dacă ne uităm mai aproape,
01:09
we see that these particles always come in pairs,
20
69836
3362
vedem că aceste particule întotdeauna vin în perechi,
01:13
like twins.
21
73198
1316
ca gemenii,
01:14
That's because particles always have a counterpart,
22
74514
3130
pentru că particulele au întotdeauna un echivalent,
01:17
an antiparticle,
23
77644
1471
o antiparticulă,
01:19
and these are always produced
24
79115
1783
şi acestea sunt mereu produse
01:20
in exactly equal amounts: 50/50.
25
80898
3255
în cantități exact egale: 50/50.
01:24
This might sound like science fiction,
26
84153
1708
Asta poate suna ca o poveste științifico-fantastică,
01:25
but it's the daily life of particle accelerators.
27
85861
3504
dar asta e viaţa zilnică a acceleratoarelor de particule.
01:29
In the collisions between two protons
28
89365
2419
În coliziunile dintre doi protoni
01:31
at CERN's Large Hadron Collider,
29
91784
2251
la Marele Accelerator de Hadroni de la CERN,
01:34
billions of particles and antiparticles
30
94035
2212
miliarde de particule și antiparticule
01:36
are produced every second.
31
96247
2002
sunt produse în fiecare secundă.
01:38
Consider, for example, the electron.
32
98249
2499
Luaţi în considerare, de exemplu, electronul.
01:40
It has a very small mass and negative electric charge.
33
100748
3744
Are o masă foarte mică și sarcină electrică negativă.
01:44
It's antiparticle, the positron,
34
104492
2106
Antiparticula sa, pozitronul,
01:46
has exactly the same mass,
35
106598
1785
are exact aceeaşi masă,
01:48
but a positive electric charge.
36
108383
2854
dar o sarcină electrică pozitivă.
01:51
But, apart from the opposite charges,
37
111237
2235
Dar, în afară de sarcinile opuse,
01:53
both particles are identical and perfectly stable.
38
113472
3385
ambele particule sunt identice şi perfect stabile.
01:56
And the same is true for their heavy cousins,
39
116857
2373
Acelaşi lucru e valabil şi pentru verii lor grei,
01:59
the proton and the antiproton.
40
119230
1990
protonul și antiprotonul.
02:01
Therefore, scientists are convinced
41
121220
2146
Prin urmare, oamenii de ştiinţă sunt convinși
02:03
that a world made of antimatter
42
123366
1603
că o lume făcută din antimaterie
02:04
would look, feel, and smell just like our world.
43
124969
4363
ar avea același aspect, simț, miros ca al lumii noastre.
02:09
In this antiworld,
44
129332
1805
În această Antilume,
02:11
we may find antiwater,
45
131137
2281
am putea găsi antiapă,
02:13
antigold,
46
133418
1252
antiaur,
02:14
and, for example,
47
134670
1707
şi, de exemplu,
02:16
an antimarble.
48
136377
1498
o antibilă.
02:17
Now imagine that a marble and an antimarble
49
137875
2007
Acum Imaginaţi-vă că o bilă şi o antibilă
02:19
are brought together.
50
139882
1502
sunt aduse împreună.
02:21
These two apparently solid objects
51
141384
2016
Aceste două obiecte aparent solide
02:23
would completely disappear
52
143400
1821
ar dispărea complet
02:25
into a big flash of energy,
53
145221
1712
într-o sclipire mare de energie,
02:26
equivalent to an atomic bomb.
54
146933
2539
echivalentă cu o bombă atomică.
02:29
Because combining matter and antimatter
55
149472
2337
Deoarece combinarea materiei cu antimateria
02:31
would create so much energy,
56
151809
1838
ar crea atât de multă de energie,
02:33
science fiction is full of ideas
57
153647
1955
poveștiile științifico-fantastice sunt pline de idei
02:35
about harnessing the energy stored in antimatter,
58
155602
3007
despre valorificarea energiei stocate în antimaterie,
02:38
for example, to fuel spaceships like Star Trek.
59
158609
2965
de ex., pentru a alimenta nave spaţiale ca Star Trek.
02:41
After all, the energy content of antimatter
60
161574
2860
La urma urmelor, conținutul de energie al antimateriei
02:44
is a billion times higher than conventional fuel.
61
164434
3143
e de un miliard de ori mai mare decât al combustibililor convenţionali.
02:47
The energy of one gram of antimatter would be enough
62
167577
2318
Energia unui gram de antimaterie ar fi suficientă
02:49
for driving a car 1,000 times around the Earth,
63
169895
3350
pentru a conduce o mașină de 1.000 de ori în jurul Pământului,
02:53
or to bring the space shuttle into orbit.
64
173245
3328
sau pentru a aduce naveta spaţială în orbită.
02:56
So why don't we use antimatter for energy production?
65
176573
4301
Atunci de ce nu folosim antimaterie pentru producerea de energie?
03:00
Well, antimatter isn't just sitting around,
66
180874
3235
Ei bine, antimateria nu există pur și simplu în jurul nostru,
03:04
ready for us to harvest.
67
184109
2151
gata să fie recoltată.
03:06
We have to make antimatter
68
186260
1509
Trebuie să producem antimaterie
03:07
before we can combust antimatter,
69
187769
2580
înainte de a putea arde antimaterie,
03:10
and it takes a billion times more energy
70
190349
2502
şi e nevoie de un miliard de ori mai multă energie
03:12
to make antimatter
71
192851
1523
pentru a produce antimaterie
03:14
than you get back.
72
194374
2237
decât am putea apoi folosi.
03:16
But, what if there was some antimatter in outer space
73
196611
3181
Dar, dacă ar exista antimaterie în spaţiul cosmic
03:19
and we could dig it out one day
74
199792
2105
şi am putea s-o colectăm într-o zi
03:21
from an antiplanet somewhere.
75
201897
2546
de undeva de la o antiplanetă.
03:24
A few decades ago, many scientists believed
76
204443
2458
Cu câteva decenii în urmă, mulţi oameni de ştiinţă au crezut
03:26
that this could actually be possible.
77
206901
2258
că acest fapt ar putea fi posibil.
03:29
Today, observations have shown
78
209159
1461
Astăzi, observaţiile au demonstrat
03:30
that there is no significant amount of antimatter
79
210620
2418
că nu există o cantitate semnificativă de antimaterie
03:33
anywhere in the visible universe,
80
213038
2337
niciunde în universul vizibil,
03:35
which is weird because, like we said before,
81
215375
2051
lucru ciudat, deoarece, cum am spus înainte,
03:37
there should be just as much antimatter
82
217426
2144
ar trebui să fie la fel de multă antimaterie
03:39
as there is matter in the universe.
83
219570
2392
cât este materie în univers.
03:41
Since antiparticles and particles
84
221962
2081
Din moment ce antiparticule şi particule
03:44
should exist in equal numbers,
85
224043
3177
ar trebui să existe în număr egal.
03:47
this missing antimatter?
86
227220
1757
Această lipsă de antimaterie,
03:48
Now that is a real mystery.
87
228977
2612
este un adevărat mister.
03:51
To understand what might be happening,
88
231589
1541
Pentru a înţelege ceea ce probabil se întâmplă,
03:53
we must go back to the Big Bang.
89
233130
2379
trebuie să mergem înapoi la Big Bang.
03:55
In the instant the universe was created,
90
235509
2279
În momentul în care universul a fost creat,
03:57
a huge amount of energy was transformed into mass,
91
237788
3949
o mare cantitate de energie a fost transformată în masă,
04:01
and our initial universe contained
92
241737
2197
și universul nostru iniţial conţinea
04:03
equal amounts of matter and antimatter.
93
243934
2629
cantități egale de materie şi antimaterie.
04:06
But just a second later,
94
246563
1583
Dar o secundă mai târziu,
04:08
most matter and all of the antimatter
95
248146
2876
majoritatea materiei şi toată antimateria
04:11
had destroyed one another,
96
251022
1742
s-au distrus reciproc,
04:12
producing an enormous amount of radiation
97
252764
3068
producând o cantitate enormă de radiaţii
04:15
that can still be observed today.
98
255832
2250
care încă se pot observa în prezent.
04:18
Just about 100 millionths
99
258082
2368
Doar aprox. 0.00000001
04:20
of the original amount of matter stuck around
100
260450
2670
din cantitatea iniţială de materie a rămas
04:23
and no antimatter whatsoever.
101
263120
2666
şi niciun pic de antimaterie.
04:25
"Now, wait!" you might say,
102
265786
2005
„Stai puțin!" ați putea spune,
04:27
"Why did all the antimatter disappear
103
267791
2583
„De ce toată antimateria a disparut
04:30
and only matter was left?"
104
270374
2339
și doar materia a rămas?"
04:32
It seems that we were somehow lucky
105
272713
2290
Se pare că am avut cumva noroc
04:35
that a tiny asymmetry exists
106
275003
2382
să existe o mică asimetrie
04:37
between matter and antimatter.
107
277385
1876
între materie şi antimaterie.
04:39
Otherwise, there would be no particles at all
108
279261
2580
Altfel, nu ar fi nicio particulă
04:41
anywhere in the universe
109
281841
1508
oriunde în univers
04:43
and also no human beings.
110
283349
2089
şi, de asemenea, nicio fiinţă umană.
04:45
But what causes this asymmetry?
111
285438
2178
Dar ce cauzează această asimetrie?
04:47
Experiments at CERN are trying to find out the reason
112
287616
2752
Experimentele de la CERN sunt încercarea de a afla motivul
04:50
why something exists
113
290368
2151
de ce există ceva
04:52
and why we don't live in a universe
114
292519
2120
şi de ce nu trăim într-un univers
04:54
filled with radiation only?
115
294639
2014
umplut numai cu radiaţii?
04:56
But, so far, we just don't know the answer.
116
296653
3637
Dar, până în prezent, nu ştim răspunsul.
Despre acest site

Acest site vă va prezenta videoclipuri de pe YouTube care sunt utile pentru a învăța limba engleză. Veți vedea lecții de engleză predate de profesori de top din întreaga lume. Faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză afișate pe fiecare pagină video pentru a reda videoclipul de acolo. Subtitrările se derulează în sincron cu redarea videoclipului. Dacă aveți comentarii sau solicitări, vă rugăm să ne contactați folosind acest formular de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7