Антипротон

Антипрото́н — античастица по отношению к протону. Имеет отрицательный электрический заряд и отрицательное барионное число, прочие свойства совпадают со свойствами протона. Впервые открыт в 1955 году на ускорителе протонов в Калифорнийском университете в Беркли. Результаты были опубликованы в Phys. Rev. 100, 947—950 (1955), а сама работа принесла её авторам Нобелевскую премию по физике за 1959 год.

Антипротоны могут рождаться в высокоэнергетических столкновениях нуклонов с довольно высокой вероятностью. В настоящее время антипротоны получают в больших количествах и используют для протон-антипротонных коллайдеров. Кроме того, антипротоны наблюдаются и в космических лучах.

Взаимодействия протонов с антипротонами

Кулоновское притяжение между протонами и антипротонами могло бы, в принципе, приводить к образованию их связанного состояния, аналогичного позитронию. Однако, несмотря на многолетние исследования, убедительных доказательств существования этого связанного состояния пока нет. В 2003 году коллаборация BES в Пекине представила новые данные, которые могут быть интерпретированы и как проявление связанного состояния протона и антипротона (см. подробности на странице Текущие открытия в ФЭЧ: связанные состояния протона и антипротона). Эти результаты пока продолжают обсуждаться научным сообществом.

Как и для любой другой античастицы, антипротон может аннигилировать при встрече с протоном. Экспериментальные исследования показывают, что аннигиляция низкоэнергетических протонов и антипротонов идёт с образованием 4-5 пи-мезонов. При высоких энергиях вероятность аннигиляции протона и антипротона понижается, и сечение этого процесса приближается к сечению процесса столкновения протона с протоном, в согласии с теоремой Померанчука.

Антипротон аннигилирует также и с нейтронами.

de:Antiproton el:Αντιπρωτόνιο en:Antiproton fi:Antiprotoni it:Antiprotone ja:反陽子 nl:Antiproton no:Antiproton pl:Antyproton sr:Антипротон uk:Антипротон zh:反質子