Antiosake

Antiosake on elementaarosakese vastasosake, mille elektrilaeng ja teised kvantarvud on vastupidise märgiga (osake on omakorda antiosakese jaoks vastasosake). Antiosakese seisumass on osakese massiga võrdne.

Osakesed ja antiosakesed. Vasakul ülalt alla: elektron, prooton, neutron. Antiosakesed paremal ülalt alla: positron, antiprooton, antineutron

Antiosakese omadused ja käitumine on analoogilised vastava osakesega. Näiteks võib antiprooton ühineda positroniga (antielektroniga) ja moodustada antivesiniku antiaatomi. Antiaatomid võivad moodustada antiaine ja antiainest võib koosneda terve universum või universumi osa. Kui antiainest koosnev teadlane teeks oma antiainest laboratooriumis katseid antiosakestega, saaks ta samasuguse tulemuse kui tema ainest koosnev teisik.

Siit tuleneb praeguse füüsika üks suuremaid vastuseta küsimusi: miks on universumis aine ja antiaine jaotus ebasümmeetriline? Alles laengupaarsuse jäävuse rikkumiste avastamine andis esimesed vihjed selle küsimuse võimalikule vastusele.

Osake ja tema antiosake annihileeruvad kokku põrgates ja kiirgavad footoneid. Kuna osakese ja antiosakese laengud (kvantarvud) on vastupidise märgiga, siis annihileerumise tulemusena on laengud jäävad. Footonid kannavad ära annihileerunud osakeste energia (nii momendist tuleneva kineetilise energia kui ka seisumassist tuleneva potentsiaalse energia). Energia jäävuse seadus on täidetud.

Antiosakesed tekivad looduslikult näiteks beetalagunemisel ja suure energiaga kosmiliste kiirte põrkumisel Maa atmosfääri ülemiste kihtide aatomitega. Nii loodud antiosakesed annihileeruvad kiiresti, põrkudes oma vastasosakesega.

Enamikul osakestest on oma antiosake. Praegu teadaolevalt on ainult footon (ja teoreetiliselt ka graviton) ilma antiosakeseta. Mõne osakese antiosake võib olla osakesest eristamatu. Sellised on näiteks kõik mesonid, mille koostises on sama kvargi kvargi-antikvargi paar.