Perbedaan utama antara materi dan antimateri adalah bahwa materi dan antimateri memiliki muatan listrik yang berlawanan.
Materi mendominasi alam semesta kita. Benda-benda seperti planet, bintang, dan manusia terbuat dari materi, tetapi ada juga materi gelap dan energi gelap yang tidak dapat kita deteksi dengan mudah. Namun, para ilmuwan telah menemukan bahwa materi datang berpasangan. Itu berarti; semua materi memiliki antimateri sendiri, yang memiliki sifat identik kecuali muatan listrik. Misalnya, proton memiliki muatan positif, sedangkan antiproton memiliki muatan negatif. Tapi, mereka memiliki massa yang sama dan sifat lainnya.
Apa itu Materi?
Materi adalah zat yang memiliki massa dan volume. Materi tersusun dari atom-atom. Sebuah atom terdiri dari partikel subatom. Namun, kami biasanya menganggap atom sebagai unit dasar materi. Istilah materi tidak termasuk partikel tak bermassa seperti foton. Selain itu, fenomena energi seperti cahaya dan suara tidak dianggap sebagai materi. Materi dapat berada dalam fase yang berbeda: fase padat, fase cair, dan fase gas. Namun, fase materi lain mungkin terjadi; kami menamakannya sebagai keadaan plasma. Keadaan plasma mengandung atom, ion, dan elektron bebas yang dilepaskan dari atom untuk membentuk ion.
Sebuah atom mengandung inti atom, yang mengandung proton dan neutron bersama dengan beberapa partikel subatomik lainnya, dikelilingi oleh awan elektron. Namun, fisika kuantum modern menyatakan bahwa atom dapat bertindak baik sebagai partikel maupun sebagai gelombang; kami menamakannya sebagai dualitas gelombang-partikel.
Gambar 01: Struktur Kuark Proton
Selain menggunakan atom, atau proton, neutron, dan elektron, kita juga dapat mendefinisikan materi menggunakan lepton dan quark. Ini adalah partikel dasar materi. Menurut definisi ini, materi biasa adalah segala sesuatu yang tersusun dari lepton dan quark. Oleh karena itu, materi adalah segala sesuatu yang tidak mengandung antilepton dan antiquark. Lepton dan quark bergabung membentuk atom. Atom bergabung membentuk molekul. Atom dan molekul dapat disebut sebagai materi. Namun, elektron adalah jenis lepton dan proton dan neutron terbuat dari partikel quark. Oleh karena itu, semua definisi ini mengarah pada gagasan bahwa materi adalah segala sesuatu yang memiliki massa dan volume dan bukan antimateri.
Apa itu Antimateri?
Antimateri adalah materi yang mengandung antipartikel yang berkontribusi pada pembentukan materi. Oleh karena itu, antimateri adalah kebalikan dari materi. Misalnya, proton dan antiproton adalah pasangan materi dan antimateri, masing-masing. Pasangan materi dan antimateri memiliki massa yang sama tetapi muatan listriknya berlawanan. Mereka memiliki beberapa perbedaan dalam sifat kuantum juga. misalnya proton bermuatan positif sedangkan antiproton bermuatan negatif.
Gambar 02: Foto Kamar Awan dari Positron
Tumbukan antara materi dan antimateri dapat menyebabkan pemusnahan bersama. Ini berarti materi dan antimateri berubah menjadi partikel lain yang memiliki energi yang sama. Pemusnahan dapat menimbulkan foton intens seperti sinar gamma, neutrino, dan beberapa pasangan partikel-antipartikel lainnya. Namun, sebagian besar energi yang dilepaskan dari pemusnahan adalah dalam bentuk radiasi pengion.
Mirip dengan materi, partikel antimateri dapat mengikat masing-masing untuk membentuk antimateri. Misalnya, positron adalah antipartikel elektron, sedangkan antiproton adalah antipartikel proton; kedua antipartikel ini dapat berikatan membentuk atom antihidrogen. Kita dapat menunjukkan antimateri menggunakan tanda batang di atas simbol partikel untuk membedakannya dari materi.
Apa Perbedaan Materi dan Antimateri?
Perbedaan utama antara materi dan antimateri adalah bahwa materi dan antimateri memiliki muatan listrik yang berlawanan. Antimateri pada dasarnya adalah kebalikan dari materi, tetapi mereka memiliki sifat yang identik selain muatan listrik.
Di bawah infografis merangkum perbedaan antara materi dan antimateri.
Ringkasan – Materi vs Antimateri
Antimateri adalah kebalikan dari materi, tetapi mereka memiliki sifat yang identik selain muatan listrik. Perbedaan utama antara materi dan antimateri adalah bahwa materi dan antimateri memiliki muatan listrik yang berlawanan.
