هناك الكثير من الأشياء في العالم باهظة الثمن، على سبيل المثال تحتل المعادن النادرة والسيارات الفاخرة والمجوهرات المرتبة الأولى عندما يتعلق الأمر بالسلع، ومع ذلك، هل تعلم أن هناك سلعة أخرى هي الأغلى والأكثر غموضًا ونادرة جدًا لدرجة أن بعض الدول قد تضطر إلى جمع كل ثرواتها لشراء جرام واحد منها؟، هي المادة المضادة، أو «Antimatter» التي يصل سعره الجرام منها إلى 62 تريليون دولار، فما قصتها؟.

ماذا تعرف عن أغلى مادة في العالم؟

نظريات العلماء حول نشأة الكون كشفت أنه كان من المفترض أن يؤدي الانفجار العظيم إلى نشوء المادة والمادة المضادة بكميات متساوية، وعندما تلتقي المادة والمادة المضادة، تفنيان، ولا يخلفان وراءهما سوى الطاقة، لذا فمن حيث المبدأ، لا ينبغي لأحد منا أن يوجد، ولكن لحسن الحظ لم يحدث ذلك، وبينما يعتقد العلماء أن وجود المادة في الكون يمكن تفسيره بالمادة المضادة نفسها، فما هي المادة المضادة؟ المعروفة باسم «Antimatter»، وفق موقع «news18» البريطاني.

في الفيزياء، تُعرَّف المادة المضادة الـ«Antimatter» بأنها عكس المادة، ولها نفس كتلة المادة ولكن شحنة كهربائية معاكسة، على سبيل المثال، البوزيترون هو المعادل للمادة المضادة للإلكترون، له كتلة تساوي كتلة الإلكترون، ولكن شحنة البوزيترون هي +1 مقارنة بـ -1 للإلكترون.

" title="YouTube video player" frameborder="0">

على مدى السنوات القليلة الماضية، عكف العلماء في سيرن «المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية» على تصنيع الهيدروجين المضاد عن طريق إبطاء البروتونات المضادة عالية الطاقة وتحويلها إلى بوزيترونات، ولكن بما أن المادة المضادة قابلة للانفجار«تنفجر عندما تتلامس مع المادة العادية» وإنتاجها يتطلب قدراً كبيراً من الطاقة، فإن تكلفة تصنيع المادة المضادة مرتفعة للغاية، إذ تبلغ تكلفة جرام واحد من المادة المضادة نحو 62.5 تريليون دولار.

هل توجد «Antimatter» حولنا؟

إن المادة المضادة هي أغلى مادة على وجه الأرض، وهي لا توجد في الطبيعة، بل يمكن تحضيرها في المختبر فقط، ومن أمثلتها الهيدروجين المضاد الذي تم تصنيعه في مختبر سيرن ولم يتجاوز كتلته 1.67 نانوجرام، ولتصنيع جرام واحد من البروتون المضاد، يتعين على العلماء الاستمرار في الإنتاج بالمعدل الحالي لمدة 6X10^8 سنوات أخرى أي 600 مليون سنة، وستكون التكلفة الإجمالية فلكية 2.58×10^15 دولار أمريكي أي 33,118,255 دولار.

وبحسب موقع «symmetry magazine» تتساقط كميات صغيرة من المادة المضادة باستمرار على الأرض في هيئة أشعة كونية، وهي جسيمات نشطة من الفضاء، وتصل جسيمات المادة المضادة هذه إلى الغلاف الجوي بمعدل يتراوح من أقل من جسيم واحد لكل متر مربع إلى أكثر من مائة جسيم لكل متر مربع،  كما رأى العلماء أدلة على إنتاج المادة المضادة فوق العواصف الرعدية.

أسرار عن المادة المضادة

وهناك مصادر أخرى للمادة المضادة أقرب إلينا، على سبيل المثال، تنتج الموز المادة المضادة، فتطلق بوزيتروناً واحداً ـ وهو ما يعادل الإلكترون في المادة المضادة ـ كل 75 دقيقة تقريباً، ويحدث هذا لأن الموز يحتوي على كمية صغيرة من البوتاسيوم 40، وهو نظير طبيعي للبوتاسيوم، ومع تحلل البوتاسيوم 40، فإنه يبصق أحياناً بوزيتروناً في هذه العملية، والأمر غير مؤكد لكنه قيد الدراسة.

ومن المعروف علميًا أن عملية فناء المادة المضادة قد تؤدي إلى إطلاق كمية هائلة من الطاقة، فجرام واحد من المادة المضادة قد ينتج انفجاراً بحجم قنبلة نووية، ولكن البشر لم ينتجوا سوى كمية ضئيلة من المادة المضادة، إذ يبلغ مجموع البروتونات المضادة التي تم إنتاجها في مسرع الجسيمات تيڤاترون في مختبر فيرمي لاب 15 نانوجرامًا فقط، أما تلك التي تم إنتاجها في سيرن فتبلغ نحو نانوجرام واحد، وفي مختبر ديزي في ألمانيا، تم إنتاج نحو نانوجرامين من البوزيترونات حتى الآن.

إذا تم تدمير كل المادة المضادة التي صنعها الإنسان مرة واحدة، فإن الطاقة المنتجة لن تكون كافية حتى لغلي كوب من الشاي، لذا يتطلب عند إنتاج جرام واحد من المادة المضادة ما يقرب من 25 مليون مليار كيلووات ساعة من الطاقة.