Antihmota je látka složená z antičástic, které mají oproti částicím hmoty opačná znaménka všech nábojů. Například antičástice k elektronu, kterou nazýváme pozitron, má stejnou hmotnost i vlastnosti jako elektron, ale je kladně nabitá. Antiatomy mají jádra z antiprotonů a antineutronů, obaly mají vytvořené z pozitronů. Dodnes si nejsme jisti, zda ve vesmíru existuje antihmota. Pokud ano, je jen ve velmi malém množství. Některé antičástice ale vznikají přirozenou cestou při interakci kosmického záření s atmosférou, jiné při radioaktivních rozpadech a další umíme uměle vyrobit na urychlovačích.

← Paul Adrien Maurice Dirac (1902-1984). Teoreticky předpověděl v roce 1928 existenci první antičástice, pozitronu. Objeven byl o 4 roky později. V roce 1931 Dirac předpověděl existenci antihmoty složené z antičástic.

Počítačový "pohled" na naši Galaxii. Rozdělení pozitronů v jádře Galaxie. ↑↑ Objev pozitronu První antičástici - pozitron objevil americký experimentální fyzik Carl David Anderson (1905-1991) v roce 1932. Nalezl jeho stopy na snímcích z mlžné komory. Pozitrony vznikají při interakci kosmického záření s horní vrstvou atmosféry. V roce 1936 Anderson objevil ještě mion (těžký elektron). Nalevo vidíte objevitelský snímek. Stopa pozitronu je charakteristicky zakřivená magnetickým polem. Pozitron prošel olověným plátem tloušťky 6 mm, který ho přibrzdil.

Výroba antivodíku Antivodík se vyrábí ve větším množství na dvou místech na světě: v CERNu a ve Fermilabu. Antiprotony se získávají při srážkách urychlených protonů, pozitrony z radioaktivního rozpadu. Napravo je Penningova past (ATRAP) - důmyslná konfigurace elektrických a magnetických polí, která drží ochlazené antiprotony. Po nástřiku pozitronů vznikne v pasti antivodík. Připravuje se důkladný průzkum jeho vlastností.

CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire): Komplex urychlovačů na pomezí Švýcarska a Francie založený roku 1954. Je zde budován největší urychlovač světa LHC, který má být dostaven v roce 2007. Byly zde objeveny částice slabé interakce, přípraven antivodík a kvark-gluonové plazma. V CERNu byl také poprvé použit Web. FERMILAB: komplex urychlovačů v USA založený roku 1967. V současné době je zde největší urychlovač světa – Tevatron. K významným objevům patří objev kvarku c (charmonia cc' neboli částice J/?), kvarku b (1977), kvarku t (1995) a tau neutrina (2000). BABAR (B and B-bar): experiment ve Stanfordu zabývající se kvarky b a jejich antikvarky. Přezdívá se mu B-factory (továrna na beautonium bb'). Zde bylo v roce 2004 prokázáno, že antihmota se někdy chová velmi odlišně od hmoty.

PET tomograf firmy Philips Tomogram aktivity mozku Pozitronová emisní tomografie Antihmota slouží i člověku. Jednou z možností je zobrazovací technika PET. Přirozené molekuly, které se váží na receptory nervových vzruchů, se značkují radioaktivními látkami uvolňujícími pozitrony (Na 22, F 18, C 11). V místě aktivní nervové činnosti pozitrony anihilují s elektrony a vzniká elektromagnetické záření, které umožní zobrazit tato místa.

Experiment AMS (Alpha Magnetic Spectrometer) ↓ AMS 01 - experiment z roku 1998 mající za úkol studium kosmického záření a hledání antihmoty. Detektor částic o hmotnosti 3 tuny byl vynesen raketoplánem Discovery. Sledovány byly urychlené protony, sekundární antiprotony a další částice. Hledaná jádra antihélia nebyla nalezena. AMS 02 - experiment, který bude dopraven na Mezinárodní kosmickou stanici (ISS) v říjnu 2005. Detektor má hmotnost 6 700 kg, je v něm kromě běžných zařízení také supravodivý magnet, kalorimetr a Čerenkovův detektor. Cílem je nejenom hledání antihmoty ve vesmíru, ale také výzkum chladné temné hmoty, mikrokvasarů, hledání primordiálních černých děr a systematický průzkum kosmického záření.

Raketoplán Discovery Detektor AMS 01 Umístění AMS 02 na stanici ISS Detektor AMS 02