Gli esperimenti che sono stati condotti fino ad ora sull'antimateria hanno scoperto che l'antimateria differisce dalla materia solo in quanto le particelle di antimateria hanno carica e spin opposti rispetto alle loro controparti materiali.
Quanto trovato non convince alcuni scienziati che non si spiegano la ragione per cui la materia sembra prevalere sull'antimateria nel nostro Universo.
Se un positrone è in tutto identico ad un elettrone tranne per il fatto di avere carica positiva e spin opposto, perché gli oggetti del mondo con cui tutti abbiamo a che fare sono composti da elettroni e non da positroni?
Secondo i fisici la materia e l'antimateria avrebbero dovuto formarsi in uguali quantità nell'Universo primordiale per poi annichilirsi tra loro, cosa che non è avvenuta.
Negli esperimenti con gli acceleratori le particelle di antimateria decadono subito
Per i fisici studiare le proprietà dell'antimateria per poter risolvere l'enigma della predominanza della materia sull'antimateria è difficile. Le particelle di antimateria create negli acceleratori di particelle come il Cern, decadono subito non appena entrano in contatto con la materia circostante.
Se uno dei sei esperimenti che sono stati progettati al cern dovesse rivelare differenze non conosciute tra materia e antimateria, sarebbe una scoperta eclatante che potrebbe portare ad uno sconvolgimento per quanto riguarda le teorie della fisica come la teoria della relatività e la teoria quantistica dei campi.
Verrebbe violato il principio della simmetria di carica, parità e inversione temporale, secondo il quale un Universo speculare al nostro composto da antimateria e in cui il tempo scorre all'indietro, avrebbe le medesime leggi fisiche del nostro. I sei esperimenti progettati al Cern studiano diverse proprietà dell'antimateria.
Nell'esperimento denominato ASACUSA sono stati utilizzati i laser per studiare gli atomi di antimateria in volo. Un anno fa, i ricercatori grazie a questo esperimento sono riusciti a stabilire il peso esatto del positrone, particella speculare all'elettrone. L'esperimento ha confermato la teoria e il peso del positrone è risultato essere uguale a quello dell'elettrone.
Ora l'obiettivo è quello di riuscire a misurare l'accelerazione dell'antimateria sotto l'effetto della gravità. La teoria ritenuta più plausibile dai fisici, prevede che un corpo fatto di antimateria dovrebbe cadere con la stessa accelerazione di gravità con cui cade un corpo fatto di materia. Una teoria alternativa prevede invece, che un corpo di antimateria in caduta, verrebbe respinto dalla materia. Se questa teoria alternativa venisse provata, potrebbe dare spiegazione agli effetti della materia oscura e dell'energia oscura. Sia materia oscura che energia oscura sono ancora un mistero.
