La parola del giorno è antimateria: una forma di materia costituita da antiparticelle, simili alle particelle ordinarie ma con alcune proprietà opposte.
Che cosa significa antimateria?
L’antimateria è formata da antiparticelle. A molte particelle della materia ordinaria corrisponde un’antiparticella con la stessa massa, ma con alcuni numeri quantici opposti, tra cui spesso la carica elettrica.
Per esempio, all’elettrone, che ha carica negativa, corrisponde il positrone, con carica positiva. Al protone corrisponde invece l’antiprotone, che possiede carica negativa.
Da dove viene la parola?
Antimateria è una parola composta dal prefisso anti-, che esprime opposizione o corrispondenza contraria, e da materia. Il significato richiama quindi una materia “speculare” rispetto a quella ordinaria.
Il termine non indica qualcosa di immaginario o soprannaturale: l’antimateria esiste, viene osservata nei fenomeni naturali e può essere prodotta in piccolissime quantità negli acceleratori di particelle.
Che cosa succede quando incontra la materia?
Quando una particella incontra la propria antiparticella, può avvenire un processo chiamato annichilazione. Le due particelle scompaiono come tali e la loro energia si trasforma in altre particelle, spesso fotoni.
Questo fenomeno non è una misteriosa “cancellazione”: rispetta le leggi di conservazione della fisica, compresa l’equivalenza tra massa ed energia.
Come si usa?
Ecco un esempio naturale:Al CERN gli scienziati producono e studiano minuscole quantità di antimateria.
Un altro esempio è:La prevalenza della materia sull’antimateria nell’Universo è ancora uno dei grandi problemi della fisica.
Antimateria e materia oscura sono la stessa cosa?
No. L’antimateria è costituita da antiparticelle conosciute e può interagire con la materia ordinaria attraverso l’annichilazione. La materia oscura, invece, è il nome dato a una componente dell’Universo rilevata soprattutto attraverso i suoi effetti gravitazionali, la cui natura non è ancora stata identificata.
Una piccola curiosità
L’antimateria è usata anche in medicina. Nella PET, la tomografia a emissione di positroni, alcune sostanze emettono positroni: la radiazione prodotta quando incontrano gli elettroni permette di ricostruire immagini dell’interno del corpo.
Rimane aperta una grande domanda: se nelle prime fasi dell’Universo materia e antimateria erano prodotte quasi in modo simmetrico, perché oggi osserviamo soprattutto materia? Gli esperimenti cercano ancora una spiegazione completa.
Fonti
- Treccani — Antimateria
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare — Antimateria
- CERN — Antimatter
- CERN — Antiproton Decelerator
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