Matière-Antimatière

Bonjour à tous !
Comme nous l'indique la équation d'Einstein E=mc² (m étant la masse d'une particule et c la constante universelle-vitesse de la lumière-), la matière pourrait donc se "transformer" en énergie. Mais qu'en est-il de l'antimatière ? Cette formule s'y applique t-elle aussi ?

Oui. Le m de E = mc² vaut pour la masse ; qu'il s'agisse de matière ou d'antimatière, cela est complètement indifférent. D'ailleurs, lorsque matière et antimatière s'annihilent, elles se convertissent en énergie suivant cette formule.

Cela va paraître étrange comme énoncé, mais matière et antimatière "sont faites du même matériau"... du moins la notion de masse doit se comprendre de façon tout à fait équivalente dans les deux cas. Que l'on parle de matière ou d'antimatière, c'est pareil.

D'accord. Mais par exemple, une masse de matiière chargée positivement équivaudrait à une masse d'antimatière chargée négativement ? Ou est-ce l'inverse ?

Masse et charge électrique sont des propriétés indépendantes l'une de l'autre. La masse se conçoit de la même manière pour la matière et l'antimatière, malgré l'inversion de la charge électrique d'un type à l'autre. Un anti-proton a exactement la même masse qu'un proton, un électron pèse autant qu'un positron, etc.

Il n'y aurait pas d'annihilation matière-antimatière dans le cas contraire. En effet, si une particule de matière était plus lourde ou plus légère que son pendant antimatériel, que deviendrait l'excédent de masse ? C'est bien parce que les deux masses sont strictement égales qu'une annihilation digne de ce nom peut se produire, avec parfaite annulation de l'un par l'autre.

Compris ! Merci beaucoup !

La masse et la charge électrique ne représente pas la même propriété d'une particule. Ceci dit, je ne suis pas certain qu'il faille comprendre une anti-particule comme un grave. N'a-t-on jamais "pesé" une antiparticule ?

Comme premier exemple, l'anti-électron a été découvert dans une chambre de Wilson soumise à un champ électrique, en tant que particule de même masse que l'électron mais dotée d'une charge électrique (unitaire et) positive. Les antiparticules ont ainsi été "pesées" dès leur première observation.

Plus tôt et sur le plan théorique, Dirac a également envisagé les antiparticules comme pourvues de la même masse que leurs complémentaires de matière.

Quand nous considérons une particule, ou une anti-particule, leur masse est une valeur absolue. Qu'est-ce qui nous renseigne sur le fait que l'antiparticule a une masse positive ?
Ne peut-on pas envisager une masse négative pour toutes les antiparticules. La valeur absolue de cette masse serait identique pour la particule et son opposée.

Les antiparticules différent des particules dans 3 paramètres fondamentaux : La charge électrique (quelque exception en cas de particules neutres), le Spin ou moment cinétique et le nombre leptonique. On dit pas une masse négative, on les appelle particules de masse nulle !