Da biste prikupili novac za gram najskuplje supstance na svijetu, čitav svijet bi morao da radi 90 godina. A čak i tada, gram ove supstance ne bi mogao da se kupi.

Foto: Ilustracija/Pixabay.com 

Ako ste pomislili da se s vama šalimo, u pravu ste… ali samo djelimično. Ova supstanca zaista postoji, ali u izuzetno malim količinama. I, za razliku od zlata ili drugih dragocjenih metala, ovu supstancu ne možemo iskopati iz zemlje. Da bismo je nabavili, moramo je sastaviti atom po atom, u procesu koji može trajati milijardu godina, da bismo došli do samo djelića grama.

Ova supstanca je antimaterija. I gram te najvrijednije supstance na planeti košta više od 9.000 biliona eura. A toliko novca zajedno nemaju ni prvih sto najbogatijih ljudi na svijetu.

Antimaterija: Šta je to?

Antimaterija je, na najjednostavniji način, „ogledalo“ obične materije. Umjesto da se sastoji od protona, neutrona i elektrona, antimaterija se sastoji od antipartneta – čestica koje su suprotnost običnim česticama. Zamišljena je kao „anti-materija“.

Međutim, problem nastaje kada se antimaterija dodirne sa običnom materijom. U tom trenutku dolazi do potpunog uništenja, jer se oba oblika materije – antimaterija i obična materija – anihiliraju, oslobađajući ogromnu količinu energije. Ovo je razlog zašto je antimaterija izuzetno opasna za rukovanje, ali i izuzetno zanimljiva u istraživanjima.

Iako ovo zvuči kao naučna fantastika, antimaterija zaista postoji. Njeno postojanje predvideo je britanski fizičar Pol Dirak 1928. godine. Četiri godine kasnije, američki fizičar Karl Anderson je otkrio prvi antidelec, poznat kao pozitron, čime je dokazano postojanje antimaterije.

Zašto je antimaterija tako skupa?

Prema riječima profesora Majkla Dosera sa CERN-a, stotinka nanograma antimaterije košta kao kilogram zlata, a kilogram zlata trenutno vredi oko 90.000 eura. To znači da gram antimaterije košta neverovatnih 9.000.000.000.000.000 eura.

Proizvodnja antimaterije je vrlo zahtevna i skupa. Iako naučnici danas znaju kako da proizvode antimateriju, to se dešava u veoma velikim uređajima kao što je Veliki hadronski akcelerator (CERN). Ovaj akcelerator, poznat kao „Tovarna antimaterije“, proizvodi samo mikroskopske količine antimaterije.

Dodatno, proizvodni aparati za antimateriju su izuzetno skupi, a proces njenog stvaranja je energetski zahtevan i traje mnogo duže nego kod bilo koje druge materije, što dodatno podiže cijenu.

Nastaje i u bananama

Iako se antimaterija najviše proizvodi u CERN-u, ona se neprestano pojavljuje i u prirodi, pa čak i u našim tijelima.

Antimaterija nastaje, na primjer, prilikom raspada radioaktivnih elemenata kao što je kalijum. Kada atom radioaktivnog kalijuma pređe u običan kalijum, on stvara elektron i pozitron. Zanimljivo je da tako i banana, bogata kalijumom, svake sekunde stvori jedan antielektron (pozitron), koji je antipartneta običnog elektrona.

Iako se antimaterija proizvodi u prirodi, brzo reaguje sa okolnom materijom i nestaje, oslobađajući energiju u procesu anihilacije. Zbog toga je antimateriju vrlo teško zadržati i proučavati. Naučnici su, ipak, uspjeli da zadrže antimateriju u laboratoriji, a trenutni rekord za zadržavanje pojedinačnih čestica je 405 dana.

Zašto je antimaterija važna?

Antimaterija je važna ne samo zbog svojih jedinstvenih svojstava, već i zbog potencijala za nova otkrića. Naučnici vjeruju da je antimaterija ključna za razumijevanje nastanka svemira, jer bi mogla da pruži odgovore na pitanja o tome kako je nastao naš svemir.

Teorija kaže da su u trenutku nastanka svemira nastali i dva svemira – jedan od obične materije, a drugi od antimaterije, koji su se zbog nepoznatih razloga odvojili. Proučavanje antimaterije moglo bi da otkrije zašto se to desilo i šta se zapravo dogodilo tokom Big Benga.

Moguća upotreba antimaterije

Dok je trenutno praktično neupotrebljiva zbog svoje visoke cene, antimaterija bi mogla imati ogromne primjene u budućnosti. Jedan od najvećih izazova za naučnike je da pronađu način da koriste antimateriju kao izvor energije. Na primjer, teorija kaže da bi malecke količine antimaterije mogle da obezbijede ogromne količine energije. Ipak, trenutna proizvodnja antimaterije je toliko mala da njena upotreba za energiju nije moguća.

Profesor Majkl Dozer sa CERN-a je objasnio da, iako se antimaterija može proizvoditi u malim količinama, energija koja se oslobodi njenom anihilacijom nije dovoljno velika da bi bila korisna za praktičnu primjenu

„Ako bismo uništili svu antimateriju koju proizvedemo tokom jednog dana, energija koja bi nastala ne bi bila dovoljna ni da skuvamo šolju čaja“, kaže Doser.