Antimateri adalah materi yang terdiri dari partikel yang memiliki massa yang sama dengan partikel materi biasa, tetapi memiliki muatan listrik yang berlawanan. Partikel antimateri yang paling dikenal adalah antiprotron, yang merupakan antipartikel dari protron, dan antielektron, yang merupakan antipartikel dari elektron. Jika sebuah partikel antimateri bertemu dengan partikel materi, kedua partikel tersebut akan menghilang dan menghasilkan energi yang besar dalam bentuk radiasi.
Antimateri sangat langka di alam, tetapi telah diproduksi di laboratorium dan digunakan dalam beberapa aplikasi, termasuk dalam pengobatan kanker dan dalam sistem penunjuk arah di satelit. Penelitian tentang antimateri juga merupakan bagian penting dari fisika teoritis, karena membantu untuk memahami bagaimana alam semesta berfungsi dan bagaimana materi dan energi terhubung
1. Penemuan Antimateri
Antimateri pertama kali diperkirakan oleh teori relativitas khusus Albert Einstein pada tahun 1905, tetapi tidak ditemukan sampai tahun 1932, ketika fisikawan asal Swiss, Paul Dirac, memprediksi keberadaannya dalam teorinya tentang elektron.
Antimateri pertama kali secara eksperimental ditemukan pada tahun 1932 oleh fisikawan asal Inggris, Sir Carl Anderson. Ia menemukan partikel anti-elektron, yang disebut positron, dalam sinar-C (radiasi elektromagnetik yang terdiri dari partikel-partikel energi yang bergerak dengan kecepatan tinggi) yang ditemukan oleh sinar-C yang ditembakkan pada target logam. Positron adalah antipartikel dari elektron, yang memiliki muatan listrik positif yang berlawanan dengan elektron yang memiliki muatan listrik negatif.
Semenjak itu, banyak antipartikel lain yang telah ditemukan, termasuk antiprotons, antineutron, dan antikaon. Antipartikel ini dapat diproduksi di laboratorium dengan menembakkan sinar-C atau partikel-partikel energi lainnya pada target logam, atau dengan menggunakan accelerator partikel yang mempercepat partikel-partikel ke kecepatan yang sangat tinggi sebelum menembakkannya pada target.
Antimateri merupakan bagian penting dari banyak teori fisika modern, termasuk teori kuantum, dan memainkan peran dalam berbagai fenomena alam, seperti radiasi kosmik dan pembentukan bintang. Namun, antimateri masih merupakan subyek yang kurang dipahami dan masih menjadi objek penelitian aktif di bidang fisika.
2. Keberadaan antimateri di alam semesta kita
Antimateri telah ditemukan di alam semesta, tetapi jumlahnya sangat kecil dibandingkan dengan materi biasa. Antimateri yang paling banyak ditemukan adalah antiproton dan positron, yang merupakan antipartikel dari proton dan elektron, masing-masing. Antiproton dan positron dapat dibuat di laboratorium dengan menggunakan energi tinggi, tetapi jumlah yang dapat dibuat sangat kecil.
Antimateri juga dapat terbentuk secara alami dalam proses-proses fisika yang terjadi di alam semesta, seperti ketika partikel-partikel yang bergerak dengan kecepatan yang sangat tinggi menabrak benda-benda materi. Namun, jumlah antimateri yang terbentuk melalui proses-proses semacam ini juga sangat kecil.
Jumlah antimateri yang ada di alam semesta masih menjadi misteri yang belum terpecahkan. Beberapa teori menyatakan bahwa pada awal keberadaan alam semesta, jumlah antimateri dan materi biasa adalah sama, tetapi karena proses-proses fisika yang terjadi selama evolusi alam semesta, jumlah antimateri terus berkurang sampai hari ini. Namun, masih terdapat banyak pertanyaan yang belum terjawab mengenai keberadaan antimateri di alam semesta, dan masih terdapat banyak penelitian yang sedang dilakukan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut.
3. Butuh sekitar USD62 triliun (atau Rp874 kuadraliun) untuk membuat satu gram antimateri
Antimateri ialah materi termahal di bumi. Tubuh antariksa Amerika Serikat memprediksi untuk membikin satu gr antimateri memerlukan ongkos sekitaran USD62 triliun. Hal tersebut ingat antimateri benar-benar susah dibuat dan dipertahankan dengan tehnologi yang ada sekarang ini.
4. Kekuatan antimateri
Sebagai contoh, jika sebutir proton bertemu dengan sebutir antiproton, keduanya akan saling hancur dan menghasilkan energi sebesar 2,2 GeV (giga-elektronvolt). Ini adalah jumlah energi yang sangat besar, yang setara dengan energi yang dihasilkan oleh ledakan bom atom.
Ledakan antimateri sangat menarik bagi para ilmuwan karena potensi energi yang terkandung di dalamnya. Namun, saat ini masih sulit untuk memproduksi antimateri secara masal dan mengontrol proses ledakannya. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memahami cara mengontrol dan menggunakan antimateri secara efektif.
5. Sumber energi yang sangat besar
Antimateri bisa jadi jadi sumber energi yang besar sekali dan berguna untuk manusia, ingat besarnya energi yang dibuat dari reaksi di antara antimateri dan materi. Tetapi, untuk hasilkan satu gr antimateri dengan tehnologi yang ada saat ini, manusia memerlukan waktu sekitaran 100 juta tahun.