Antiproton

Antriproton adalah partikel subatomic yang identik dalam segala hal dengan proton, kecuali satu hal – muatan listriknya negative, bukan positif. Antiproton ditemukan oleh Owen Chamberlain, Emilio Segrè, Clyde Wiegand, dan Thomas Ypsilantis, anggota dari Radiation Laboratory of the University of California at Berkeley, dalam paper mereka yang berjudul "Observation of antiprotons," pada Physical Review Letters edisi 1 November 1955.
Pada bulan juli 2001, percobaan ASACUSA - atomic spectroscopy and collisions using slow antiprotons – mengukur massa antiproton dengan mengamati peluruhan helium antiprotonik, dimana electron digantikan dengan antiproton. Decelerator antiproton menembakkan antiproton ke sebuah kamar gas helium, yang didinginkan hingga hanya 6 Kelvin. Sebagian besar antiproton musnah begitu memasuki helium, namun sebagian kecil menghasilkan sekitar setengah juta atom helium antiproton. Dari pengukuran ini ditemukan kalau massa dan muatan antiproton dan proton adalah bersesuaian enam bagian dalam 100 juta atau 1,007276 satuan massa atom.
Pada pertengahan juni 2006, CERN berhasil dalam menentukan massa antiproton yang lebih dalam lagi, yaitu 1.836,153674(5) kali massa electron. Ini tepat sama dengan massa proton “biasa”, memberikan petunjuk riset mengenai perbadaan antara materi dan antimateri, agar dapat menjelaskan bagaimana alam semesta terbentuk dari Big Bang dan kenapa begitu sedikit antimateri yang ada sekarang di tata surya kita.
Antiproton adalah antipartikel dari proton. Saat sebuah partikel berdekatan dengan antipartikel, mereka akan saling tarik dan saling menghancurkan merubah semua massa mereka menjadi energi. Saat positron bertemu dengan electron misalnya, mereka menghasilkan sinar gamma dalam seketika. Saat antiproton bertemu dengan proton, proses penghancuran tidak menghasilkan sinar gamma dalam seketika. Tapi, hasil penghancuran membentuk tiga hingga tujuh partikel baru yang disebut pion. Secara rata-rata, ada tiga pion bermuatan dan dua pion netral yang terbentuk. Pion netral memiliki usia sangat singkat dan hampir seketika berubah menjadi dua sinar gamma energi tinggi. Pion bermuatan memiliki usia paruh normal 28 nanosekon. Karena mereka bergerak dengan kecepatan 94% laju cahaya, usia mereka memanjang menjadi 70 nanosekon. Maka mereka akan bergerak rata-rata sejauh 21 meter sebelum meluruh. Pion bermuatan ini mengandung 60% energi penghancuran.
Antiproton dibuat dengan mengirimkan sinar proton energi tinggi ke target logam. Saat proton relativistic menghantam nucleus logam yang padat, energi kinetic mereka, yang berkali-kali lipat energi massa diam mereka, berubah menjadi semprotan partikel, sebagian adalah antiproton. Sebuah medam magnetic memusatkan dan selector memindahkan antiproton dari partikel ledakan lainnya ke cincin penyimpanan. Cincin pengumpul ini dapat menyimpan satu triliun antiproton. Satu triliun antiproton setara dengan 1,7 pikogram. Saat antimateri sebanyak ini ditabrakkan dengan materi normal, ia akan melepaskan energi sebesar 300 joule, jumlah energi yang cukup signifikan.

Dimasa datang, proses tumbukan antiproton-proton dapat digunakan untuk pembangkit listrik, atau mesin pendorong.

Referensi:

Lynn Yarris (October 27, 2005) The Golden Anniversary of the Antiproton
http://enews.lbl.gov/
Antiproton weighs in, http://physicsworld.com/
Antiproton, wikipedia.org
R. L. Forward, ANTIPROTON ANNIHILATION PROPULSION,
http://www.transorbital.net/

Unless otherwise stated, the content of this page is licensed under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License