Antycząstki zyskały wątpliwą sławę dzięki hitowi Dana Browna „Anioły i demony”. Przypomnijmy: w tej powieści Watykanowi zagrażał wykradziony z CERN-u - europejskiego ośrodka badań jądrowych - ładunek zawierający ćwierć grama antymaterii. Gdyby zetknęła się z materią, doszłoby do anihilacji, czyli wybuchu tylko o jedną trzecią słabszego od eksplozji bomby atomowej zrzuconej na Hiroszimę. Ile fikcja ma wspólnego z rzeczywistością? Teoretycznie sporo, praktycznie niewiele przekonuje prof. Sacha Kopp z University of Texas w Austin.

Prawdą jest, że w zetknięciu z materią antymateria anihiluje (cząstki i antycząstki zamieniają się w energię zgodnie ze słynnym wzorem E=mc2). Uczeni nie potrafią jednak wyprodukować dużych ilości antycząstek. I to mimo że bardzo by tego chcieli. W materialnym świecie nie należy się bowiem obawiać antymaterii. Wręcz przeciwnie - może być dla nas nadzwyczaj przydatna.

Siostra kontra antysiostra

Antymateria (podobnie jak materia) powstała w Wielkim Wybuchu 13,7 mld lat temu. Wówczas narodziły się bliźniacze cząstki, z których połowa była materialna, a połowa - antymaterialna. Wszystko działo się w tak dużym zagęszczeniu, że większość par materia-antymateria od razu po powstaniu łączyła się i znów zamieniała w energię. Gdyby stało się tak ze wszystkimi parami, jakie wtedy się pojawiły, dzisiejszy Wszechświat byłby wypełniony energią i nie byłoby w nim ani jednej cząstki. Ale, jak wiemy, historia wyglądała inaczej - część cząstek przetrwała i jest to materia, z której zbudowane jest wszystko, co nas otacza i my sami. Dlaczego jednak antycząstki spotkał inny los?

Czytaj więcej: Tajemnicza antymateria

Materia i antymateria nie są identyczne. Dzisiaj uczeni uważają, że to raczej bliźniaczki dwujajowe, a nie jednojajowe. Wynika to z eksperymentów, w których pojawiły się różnice w szybkości rozpadu cząstek i antycząstek. I były to różnice znacznie większe, niż wcześniej sądzono. Niemiecki fizyk prof. Walter Oelert - szef zespołu naukowców, który w 1995 r. wytworzył w CERN-ie pierwsze atomy antymaterii - wyjaśnił mi to w ten sposób: „Kiedyś uważałem, że mój »antymaterialny« brat bliźniak mógłby mieć odrobinę mniejsze lewe ucho niż ja. Stopień asymetrii, jaki uzyskano w eksperymentach, świadczy jednak o tym, że moje lustrzane odbicie mogłoby być kobietą, a może miałbym ciemną skórę zamiast jasnej. Ja i mój bliźniak dalej bylibyśmy Homo sapiens, dalej mielibyśmy dwie ręce, nogi i głowę, ale nie bylibyśmy identyczni”.

Czy ta różnica między materią i antymaterią wystarczy, by wyjaśnić, gdzie zniknęła ta druga? To pytanie nadal czeka na ostateczną odpowiedź. Teoretycznie wystarczyłoby, aby na samym początku Wszechświata materia miała bardzo małą przewagę, by cała antymateria zniknęła. Ale może gdzieś przetrwały jej skupiska?