Annihilasjon

Feynman-diagram for annihilasjon av elektron og positron som blir til to fotoner.

Annihilasjon eller tilintetgjøring (engelsk: annihilation) beskriver i kvantemekanikken det som skjer når en elementærpartikkel kolliderer med et eksemplar av sin antipartikkel. De vil da utslette hverandre og omdannes til energi i form av fotoner av type gammastråling. Energien $E$ kommer fra partiklenes masse $m$ og bevegelsesmengde $p$ gitt ved formelen

$E^{2}=m^{2}c^{4}+p^{2}c^{2}$

hvor $c$ er lyshastigheten i vakuum, og sammenhengen mellom fotonenergien og partiklenes totale energi er

$2E_{f}=2mc^{2}+E_{k}$

hvor $E_{k}$ er den samlede kinetiske energien til partiklene før kollisjonen.

For å gi en idé om størrelsesorden av denne sammenhengen kan en si at 2 kg materie som annihilerer mot 2 kg antimaterie vil generere en energi som svarer omtrentlig til Norges årlige vannkraftproduksjon. Ettersom en hydrogenbombe av deuterium «bare» forbruker rundt 6 ‰ av sin aktive masse ved fusjonen, kan en si at en annihilering er ca. 160 ganger kraftigere.

Produksjonen av antimaterie ved CERN er ikke større enn at det ville ta flere milliarder år å produsere ett gram.