Antimaterie ist Materie, die aus Antiteilchen besteht. Der Theorie nach sollen beim Urknall gleiche Mengen von Materie und Antimaterie entstanden sein, heute aber überwiegt die Materie im Universum.
Leichte Antiteilchen wie Positronen (Antielektronen) sind im Universum und auch auf der Erde allgegenwärtig, doch sie haben nur eine sehr kurze Lebensdauer. Sowie sie auf ein passendes Materieteilchen – ein Elektron – treffen, vernichten sich beide gegenseitig und erzeugen entweder leichtere Teilchen oder reine Energie. Diesen Vorgang nennt man Annihilation. Ganze Antiatome hat man bisher im All nicht entdecken können. Seit 1995 aber kann man Antiwasserstoff-Atome künstlich herstellen.
Antiwasserstoff-Atome bestehen aus jeweils einem Positron und einem Anti-Proton. Am Teilchenbeschleuniger CERN in der Schweiz gewinnt man Positronen beim Zerfall von radioaktivem Natrium (22Na) und Antiprotonen durch den Beschuss des Schwermetalls Iridium mit hochenergetischen Protonen. Den entstandenen Antiteilchen muss man durch Abbremsen einen Teil ihrer Energie entziehen, damit sie sich – noch getrennt – in speziellen elektromagnetischen Ionenfallen speichern lassen. Führt man die Antiteilchen zusammen, bilden sich kurzfristig Antiwasserstoff-Atome. Diese Atome sind elektrisch neutral, können also die Ionenfallen verlassen. Sowie sie auf Elektronen und Protonen von Materie treffen, annihilieren sie, und es entstehen hochenergetische Lichtquanten und Pionen. Diese Ereignisse lassen sich messen.
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