CERN’de yapılan deneyler ile dünyanın gündemine girmiş olan karşı madde ya da antimadde ile ilgili temel bilgiler.
Anti-tanecik ya da Karşıt tanecik, maddesinin esas yapıtaşı olan atomu oluşturan ve çoğu atom çekirdeğinin yapısmda bulunan bazı parçacıkların, birçok bakımdan kendilerine benzeyen, bazı özellikleriyle de karşıtı olan tanecikler. İlk anti-tanecik, 1932’de kozmik ışınların bir Wilsonsis odasındaki fotoğraflarında ABD’li fizikçi C. D. Anderson tarafından gözlemlenen pozitif elektronudur. Kütlesi ve taşıdığı elektrik yükü, elekfronunkine eşit ancak zıt işaretli, yani pozitif olan bu iki antitaneciğe sonradan pozitron adı verildi.
Çekirdek fiziğinin yapı taşlarından biri olan pozitronun ömrü çok kısa olduğundan, uzun süre serbest halde kalamaz ve bir elektronla birleşerek yok olur. Bir başka anti-tanecik de anti-nötrinddur. Anti-nötriyonu, ilk kez 1927’de İsviçreli fizikçi W. Pauli kuramsal olarak ortaya koydu. 1956’da da deneysel olarak varlığı kanıtlanan nötrinönun karşıt taneciğidir. Her iki tanecik de kütle ve elektrik yükü taşımazlar, ancak spin vektörüyle momentum vektörü nötrinoda paralel, anti-nötrinoda ise ters-paralel olarak yönelmişlerdir. Anti-nötrinoların, çekirdeklerinden negatron (B-) yayınlanması sırasında ortaya çıktıkları kabul edilir.
Çekirdeklerin yapı taşını oluşturan nükleonların karşıt tanecikleri de, yüklü tanecik hızlandırıcılarının gelişmesiyle deneysel olarak gözlenmiştir. 1954’te ABD’deki Kaliforniya Üniversitesi’nin radyasyon laboratuvarında, Bevatron’dan elde edilen 6 Be V enerjili protonlarla, proton-anti-proton ve nötron-antinötron çiftlerinin oluşturulmasına çalışıldı. İlk anti-proton ve anti-nötron da 1956-1957 yıllarında deneyse olarak kanıtlandı. Fizikçilerin, başlangıçta tamamen kuramsal olarak ortaya attıkları anti-taneciklerin birçoğu sonradan deneysel olarak gözlenmiştir. Anti-taneciklerin varlığı çoğu zaman, yok olmaları sırasında serbest kalan enerjilerinden anlaşılır.
İsviçre’nin Cenevre şehrinde yer alan CERN laboratuarlarında Büyük Hadron Çarpıştırıcı cihazı ile antimadde deneyleri yapılmış ve antimadde hakkında muazzam bilgilere erişilmiştir. Araştırmalar halen CERN merkezli olarak devam etmektedir.
