Я пытался найти ответ на этот вопрос, но не нашел. В чем проблема с созданием материи с небольшим количеством антиматерии или вообще без нее?
Взаимопревращение вещества и энергии описывается квантовой теорией поля. Если вас интересует вопрос Что мешает массе превратиться в энергию? есть на эту тему.
Конкретная квантовая теория поля, описывающая нашу Вселенную, называется Стандартной моделью , и есть три важных симметрии, которые применимы к стандартной модели: симметрия заряда , симметрия четности и симметрия времени .
Оказывается, ни зарядовая симметрия, ни четная симметрия сами по себе не соблюдаются, но комбинация зарядовой и четной симметрии, СР-симметрия, почти (но не совсем) соблюдается. Материя и антиматерия связаны СР-симметрией, поэтому любой СР-симметричный процесс должен создавать равные количества материи и антиматерии — создание разных количеств материи и антиматерии нарушит СР-симметрию.
Итак, если бы CP-симметрия была точной симметрией, во Вселенной не было бы никакой материи. Процессы, которые создают материю, должны были бы создать равное количество материи и антиматерии, и они аннигилировали бы, чтобы оставить вселенную, содержащую только фотоны.
Однако оказывается, что CP-симметрия в Стандартной модели является почти точной симметрией, но не совсем ей , поэтому могут существовать процессы, которые создают разные количества материи и антиматерии и, следовательно, приводят к чистому созданию материи. Однако эти процессы создают слишком мало материи, чтобы объяснить всю материю, которую мы видим вокруг себя. Должно быть, был какой-то другой процесс, который мы в настоящее время не понимаем, который создал материю, которую мы видим сегодня.
Создание только материи без антиматерии нарушило бы несколько законов сохранения . Главным образом сохранение электрического заряда и сохранение цветового заряда . Если вы создаете много электронов без антиэлектронов (позитронов), вы создаете много отрицательного электрического заряда из ничего. Это запрещено законами сохранения. Точно так же вы не можете создать много цветового заряда без цветового антизаряда при создании кварков.
Вся тема более сложная, и вы должны посмотреть, например, на симметрию CPT .
Пустота