Phản vật chất là một thuật ngữ được sử dụng trong vật lý và hóa học, để định nghĩa vật chất được tạo thành từ các phản hạt, ví dụ phản proton (proton mang điện tích âm) hoặc phản điện tử (electron mang điện tích dương), chúng là những vật chất tạo nên nguyên tử phản vật chất., giống như cách mà một electron và một proton tạo nên một nguyên tử hydro.
Phản vật chất, như tên gọi của nó đã nói, ngược lại với vật chất, tức là vật chất được tạo thành từ các hạt có điện tích trái dấu với điện tích bình thường. Khi một vật chất và một phản vật chất tiếp xúc với nhau, chúng sẽ gây ra sự phá hủy của cả hai, điều đó có nghĩa là một sự biến đổi sẽ xảy ra trong đó vật chất sẽ được chuyển thành năng lượng.
Theo lý thuyết vũ trụ, lượng vật chất bằng nhau và phản vật chất được bao bọc hiện diện trong vũ trụ (vì những lý do hiển nhiên), ở những vùng xa xôi. Tuy nhiên, khi chúng được tìm thấy, hiện tượng hủy diệt lớn xảy ra.
Phản vật chất được phát hiện vào năm 1932 bởi nhà vật lý người Mỹ Carl Anderson, lúc đó Anderson đang tìm hiểu hành vi của các tia vũ trụ thì tình cờ ông quan sát và chụp ảnh một positron. Do đó tìm ra phản vật chất. Khám phá này đã giúp ông nhận được giải thưởng Nobel vào năm 1936.
Sau đó, các phản proton đã được phát hiện, điều này được thực hiện nhờ vệ tinh Pamela, phóng vào năm 2006. Nhiệm vụ của vệ tinh này là thực hiện nghiên cứu các hạt năng lượng của mặt trời. Thời gian trôi qua, con người đã hoàn thiện kỹ thuật sản xuất nhân tạo phản proton.
Thông qua các thí nghiệm, người ta đã khẳng định rằng khi vật chất và phản vật chất va chạm, chúng sẽ trung hòa và biến mất. Vật chất biến mất được chuyển thành bức xạ gamma; Theo cách này, xác nhận điều đã được thể hiện trong thuyết tương đối của Einstein, thuyết tương đối tiên đoán sự thuận nghịch giữa vật chất và năng lượng.
Phản vật chất có nhiều cách sử dụng: nó có thể được sử dụng làm nhiên liệu. Nó cũng có thể được sử dụng để tạo ra năng lượng, vì nó là một trong những nguồn năng lượng mạnh mẽ nhất mà nhân loại từng biết, ngoài việc không gây ô nhiễm; Một giọt duy nhất có thể sản xuất (trong một ngày) điện cho cả thành phố.
Trong lĩnh vực y tế, ứng dụng chính của phản vật chất là "chụp cắt lớp phát xạ positron". Các tia gamma có nguồn gốc từ quá trình tiêu hủy vật chất và phản vật chất, được sử dụng để xác định vị trí các mô khối u trong cơ thể. Chúng cũng đang được áp dụng trong các liệu pháp điều trị ung thư, người ta hy vọng rằng với việc sử dụng antiprotons, các mô ung thư có thể bị tiêu diệt.
