au sommaire
Les étapes des découvertes expérimentales sur l'antimatière.
L'antimatière est une forme "miroir" de la matière. Elle a été prédite en 1931 par Paul DiracPaul Dirac à partir de l'équation qu'il a découverte presque par des considérations purement mathématiques et esthétiques en cherchant une forme relativiste pour l'équation de Schrödinger des électrons.
Il a ainsi associé à chaque particule élémentaireparticule élémentaire une jumelle quasiment identique si ce n'est une charge opposée et de légères différences dans certains taux de réactions entre particules à hautes énergiesénergies.
L'antimatière est une forme de matière composée de particules subatomiques, appelées antiparticulesantiparticules, qui possèdent les mêmes massesmasses que les particules ordinaires mais des charges opposées. Par exemple, l'antiparticule de l'électron, appelée positronpositron, a une charge positive contrairement à l'électron qui est négatif. L'étude de l'antimatière permet de mieux comprendre les lois fondamentales de la physiquephysique et l'origine de l'universunivers.
Découverte de l'antimatière
La théorie de l'antimatière a été proposée pour la première fois par le physicienphysicien britannique Paul Dirac en 1928. Dirac a postulé l'existence de particules ayant des charges opposées à celles des particules connues, une prédiction qui a été confirmée expérimentalement en 1932 par la découverte du positron par Carl Anderson. Cette découverte a ouvert la voie à une nouvelle branche de la physique des particules et a élargi notre compréhension des interactions fondamentales dans l'univers.
Propriétés et comportement de l'antimatière
Les propriétés de l'antimatière sont similaires à celles de la matière ordinaire, mais avec des charges opposées. Lorsque la matière et l'antimatière entrent en contact, elles s'annihilent mutuellement, produisant une énergie considérable sous forme de rayons gammarayons gamma. Cette propriété d'annihilation matière-antimatière est utilisée dans des applicationsapplications comme la tomographietomographie par émissionémission de positrons (TEPTEP), une technique d'imagerie médicale avancée.
Antimatière dans l'univers
Une des grandes questions en physique est de savoir pourquoi l'univers observable est composé presque exclusivement de matière, alors que le Big Bang aurait dû produire des quantités égales de matière et d'antimatière. Les scientifiques explorent diverses théories pour expliquer cette asymétrie, telles que la violation de la symétrie CPviolation de la symétrie CP (charge-parité), qui pourrait avoir favorisé la matière sur l'antimatière dans les premiers instants de l'univers.
Le sujet de l'antimatière est très vaste et l'on se reportera au dossier de Futura sur l'antimatière pour en savoir plus.
