Antipartícula de Neutrón

La antipartícula correspondiente a un protón oa un electrón es una partícula de igual masa, pero de carga opuesta. Entonces, ¿cuál es la antipartícula correspondiente a un neutrón (que no posee carga)? Y si es simplemente otro neutrón, ¿su colisión con el neutrón original será tan destructiva como la colisión de un protón con un antiprotón o un electrón con un antielectrón?

Las cargas vienen en muchas formas diferentes, no solo eléctricas/magnéticas. Al menos uno tiene el isospín débil y las hipercargas (que abarcan las electromagnéticas habituales) y las cargas de color. Todo esto debe invertirse para las partículas y sus antipartículas.

Respuestas (1)

¡ La antipartícula correspondiente a un neutrón es un antineutrón !

El neutrón está formado por un quark up y dos quarks down. El antineutrón está formado por un quark anti-up y dos quarks anti-down. Ambos tienen carga cero porque las cargas de los quarks dentro de ellos se equilibran.

Tiene razón en que las partículas elementales sin carga son a menudo sus propias antipartículas. Estos tienden a ser bosones vectoriales; por ejemplo, el fotón y el bosón Z son sus propias antipartículas. La W y W + son anti-partículas entre sí. Es un poco más complicado con los gluones porque llevan una carga de color.

Entre los fermiones no se conocen partículas que sean sus propias antipartículas. Si tales partículas existen obedecerían la ecuación de Majorana y estas partículas teóricas se conocen como fermiones de Majorana .

lo siento, tienes que editar esto, después de todo, hay antineutrinos, ¡se han realizado experimentos completos con haces de antineutrinos! en.wikipedia.org/wiki/Antineutrino#Antineutrinos
@annav: el artículo de Wikipedia dice: "Debido a que los antineutrinos y los neutrinos son partículas neutras, es posible que en realidad sean la misma partícula. Las partículas que tienen esta propiedad se conocen como partículas de Majorana. Si los neutrinos son realmente partículas de Majorana, entonces la desintegración beta doble sin neutrinos proceso está permitido. Se han propuesto varios experimentos para buscar este proceso ".
Buena respuesta. Creo que te perdiste un par de "anti-" hacia el final.
De momento la Majorana es una hipótesis. Los experimentos con antineutrinos funcionan consistentemente como la antipartícula de un neutrino en el equilibrio de las ecuaciones y tienen una sección transversal de interacción diferente a la de los neutrinos, fig. 41.9 en pdg.lbl.gov/2011/reviews/rpp2011-rev-cross-section-plots.pdf
Vale, sabes mucho más que yo sobre física de partículas :-) Gracias por el comentario; Editaré mi respuesta.
La razón por la que los antineutrinos pueden ser experimentalmente diferentes (¡lo son!) mientras que los neutrinos todavía se consideran candidatos para ser fermiones de Majorana (y muchos teóricos prefieren esta opción) es que hacemos nuestro experimento solo con neutrinos zurdos y anti neutrinos derechos. -neutrinos.
Disculpe, ¿qué pasa con las interacciones neutrón-anti-neutrón? El enlace de la Dra. Anna V se refiere específicamente a los neutrinos y su conformidad con la hipótesis de Majorana.
@argentocianide: buena pregunta. Busqué en Google detalles sobre la aniquilación de neutrones y antineutrones, pero no pude encontrar nada útil. Recuerda que no es como una aniquilación electrón-positrón. Los neutrones son una bolsa que contiene tres quarks, por lo que tienes tres quarks interactuando con tres antiquarks. Supongo que la interacción sería desordenada y complicada.
Bueno, ¿eso debe conducir a la formación de alguna nueva partícula compuesta de alguna permutación de las seis partículas O/G?
Cuando un quark y un antiquark se aniquilan, se convierten en dos fotones, por lo que tienes cuatro quarks y dos fotones. Sin embargo, los fotones pueden emparejarse para producir otras partículas, y los quarks restantes presumiblemente producirán chorros, por lo que terminará con una verdadera mezcolanza de diferentes partículas. Anna sabría más sobre esto que yo.
La aniquilación de neutrones antineutrones es similar a la aniquilación de protones antiprotones en lo que se refiere a los productos finales. Dado que hay alrededor de 2 GeV de energía de las masas en reposo (los quarks tienen masas muy pequeñas), hay energía disponible incluso con la aniquilación en reposo para crear piones y kaones al recombinar los quarks en el formato apropiado y obtener extraños quarks antistrange del mar de gluones. Si un quark se encuentra con una cabeza de antiquark, es más probable que se convierta en gluones que en gammas, ya que la constante fuerte es varios órdenes de magnitud mayor que la electromagnética.