АНТИВЕЩЕСТВО́

АНТИВЕЩЕСТВО́, ве­ще­ст­во, со­стоя­щее из ан­ти­час­тиц. Яд­ра ато­мов обыч­но­го ве­ще­ст­ва со­сто­ят из про­то­нов и ней­тро­нов, а элек­тро­ны об­ра­зу­ют обо­лоч­ки ато­мов. В А. яд­ра со­сто­ят из ан­ти­про­то­нов и ан­ти­ней­тро­нов, а обо­лоч­ки – из по­зи­тро­нов. Со­глас­но совр. пред­став­лени­ям, силь­ное взаи­мо­дей­ст­вие, обу­слов­ли­ваю­щее су­ще­ст­во­ва­ние атом­ных ядер, и элек­тро­маг­нит­ное взаи­мо­дей­ствие, обу­слов­ли­ваю­щее ус­той­чи­вость элек­трон­ных кон­фи­гу­ра­ций в ато­мах и мо­ле­ку­лах, ос­та­ют­ся не­из­мен­ны­ми при за­ме­не час­тиц на со­от­вет­ст­вую­щие им ан­ти­час­ти­цы. По­это­му ато­мы А. и обыч­но­го ве­ще­ст­ва долж­ны иметь ана­ло­гич­ную струк­ту­ру.

В экс­пе­ри­мен­тах на ус­ко­ри­те­лях за­ре­ги­ст­ри­ро­ва­ны со­бы­тия об­ра­зо­ва­ния лёг­ких ан­ти­ядер в столк­но­ве­ни­ях ад­ронов. Груп­па под рук. Л. Ле­дер­ма­на на­блю­да­ла со­бы­тия об­ра­зо­ва­ния ядер ан­ти­дей­те­рия (1965). Груп­па под рук. Ю. Д. Про­кош­ки­на из Ин-та фи­зи­ки вы­со­ких энер­гий (г. Про­тви­но) за­ре­ги­ст­ри­ро­ва­ла неск. со­бы­тий об­ра­зо­ва­ния ядер ан­ти­ге­лия-3 (1970). В ЦЕРНе на­блю­да­лось об­ра­зо­ва­ние ато­мов ан­ти­во­до­ро­да (2001).

Столк­но­ве­ние объ­ек­та, со­стоя­ще­го из обыч­но­го ве­ще­ст­ва, с объ­ек­том из А. при­во­дит к ан­ни­ги­ля­ции вхо­дя­щих в их со­став час­тиц и ан­ти­час­тиц (см. Ан­ни­ги­ля­ция и ро­ж­де­ние пар). Ан­ни­ги­ля­ция мед­лен­ных элек­тро­нов и по­зи­тро­нов ве­дёт к об­ра­зо­ва­нию $γ$-кван­тов, а ан­ни­ги­ля­ция мед­лен­ных ну­кло­нов и ан­ти­ну­кло­нов – к об­ра­зо­ва­нию не­сколь­ких $π$-ме­зо­нов, ко­то­рые в ре­зуль­та­те по­сле­дую­щих рас­па­дов пре­вра­ща­ют­ся в $γ$-кван­ты.

В на­блю­дае­мой на­ми час­ти Все­лен­ной не об­на­ру­же­но су­ще­ст­вен­ных ско­п­ле­ний А. В ча­ст­но­сти, су­ще­ст­во­ва­ние в кос­мич. лу­чах по­зи­тро­нов и ан­ти­про­то­нов мож­но объ­яс­нить их ро­ж­де­ни­ем при столк­но­ве­нии час­тиц вы­со­ких энер­гий без при­вле­че­ния ги­по­те­зы о су­ще­ст­во­ва­нии мак­ро­ско­пич. об­лас­тей А. От­сут­ст­вие ин­тен­сив­но­го $γ$-из­лу­че­ния, ко­то­рое долж­но бы­ло бы на­блю­дать­ся при ан­ни­ги­ля­ции А. с меж­звёзд­ным га­зом, на­ла­га­ет жё­ст­кие ог­ра­ни­че­ния на кон­цен­тра­цию А. в га­лак­ти­ках (мень­ше 10^–15 от кон­цент­ра­ции ве­щест­ва) и в ско­п­ле­ни­ях га­лак­тик (мень­ше 10^–6 от кон­цен­тра­ции ве­ще­ст­ва), т. е. на­блю­дае­мые дан­ные гам­ма-ас­тро­но­мии ука­зы­ва­ют на край­не ма­лое ко­ли­че­ст­во А. в ок­ру­жаю­щем нас кос­мич. про­стран­ст­ве вплоть до бли­жай­ше­го ско­п­ле­ния га­лак­тик.