Физика. Антипротон.

Первой обнаруженной античастицей был позитрон. Открытие позитрона, частицы по своим характеристикам идентичной электрону, но с противоположным (положительным) электрическим зарядом, было исключительным событием в физике. Открытие позитрона позволило решить одну из фундаментальных проблем физики: почему существует легкая отрицательно заряженная частица (электрон), а частица с положительным зарядом (протон) имеет массу в 2000 раз больше электрона? Релятивистское уравнение для электрона было предложено П. Дираком в 1928 г. Уравнение Дирака имеет два решения: одно с положительной энергией, другое – с отрицательной. Состояние с отрицательной энергией описывает частицу аналогичную электрону, но имеющую положительный электрический заряд. Из концепции существования античастиц следует, что протон, так же как электрон, может иметь античастицу – частицу такой же массы, как и протон, но заряженную отрицательно. Однако такое утверждение не является очевидным.

Дело в том, что протон имеет собственный магнитный момент µ = 2,79 ядерного магнетона, в то время как теория Дирака предсказывала для точечной частицы значение магнитного момента µ = +1, т.е. уравнение Дирака не даёт полного описания протона. Протон не является точечной частицей подобно электрону, а имеет размер ~0,8 фм. Известно, что протон является связанной системой трех цветных кварков.