粒子物理学および量子化学において、反物質は、通常の物質を構成する反粒子からなる物質である。粒子とその反粒子が互いに接触すると、2つは消滅する。すなわち、それらは、両方とも、アインシュタインの等式E = mc2に従って等しいエネルギーを有する他の粒子に変換することができる。これらの新しい粒子は、高エネルギー光子(ガンマ線)または他の粒子 - 反粒子対であり得る。得られる粒子には、消滅の生成物の残りの質量と、しばしばかなり大きい元の粒子 - 反粒子対の残りの質量との間の差に等しい量の運動エネルギーが付与される。 「物質」のどの定義が採用されているかに応じて、反物質は物質の特定のサブクラスまたは物質の反対であると言える。 地球上に自然に存在するわけではありません。非常に短く、消失する少量のもの(放射性崩壊、雷、宇宙線の結果)。これは、適切な物理学研究所の境界外に地球上に存在するようになった反物質が、地球が作る普通の物質にほぼ即座に遭遇し、絶滅するためです。反粒子およびある種の安定した反物質(例えば、水素)は、少量で製造することができるが、その理論的性質のいくつかを試験する以上のものではない。観測可能な宇宙が(クォークとレプトンの意味ではあるが、アンチクォークやアンチレプトンではない)明らかにほぼ完全に重要であるかどうか、そして他の場所がほぼ完全に反物質であるかどうかについては、科学と科学のフィクションの両方でかなりの憶測がある.初期の宇宙では、物質と反物質が等しく表されていると考えられ、反物質の消滅には、標準モデルから得られるCP(charge-parity)対称性違反という物理法則の非対称性が必要ですが、可視宇宙における物質と見かけの非対称性は、物理学における未解決の問題の一つです。それが起こった可能性のあるプロセスは、baryogenesisの下でより詳細に調査されます。正式には、反物質粒子はそれらの負のバリオン数またはレプトン数によって定義することができ、「通常の」(非反物質)物質粒子はプラスのバリオンまたはレプトン数を有する。これらの2つのクラスの粒子は、互いの反粒子パートナーである。2017年10月、科学者たちは、ビッグバンでも同様に生成された物質と反物質が同一であり、お互いを完全に消滅させ、結果として宇宙が存在してはならないという証拠をさらに報告した。これは、初期の形成宇宙での物質と反物質の完全な相互破壊を止めたか、あるいは2つの形式間の不均衡を生じさせるかのいずれかが科学者にとって未知のものでなければならないことを意味する。.
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