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Científicos atrapan antimateria durante 1.000 segundos

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Científicos atrapan antimateria durante 1.000 segundos

Mensaje por Talisman el Mar Jun 07, 2011 12:22 am



Científicos atrapan antimateria durante 1.000 segundos

La nave 'Enterprise', dirigida por el capitan Kirk en la ya clásica serie de ciencia ficción Star Trek, se impulsaba gracias a la energía proporcionada por la antimateria presente en el Universo. En la realidad la antimateria es, cuanto menos, difícil de encontrar. Sin embargo, el experimento Alpha, del acelerador de partículas del CERN, pudo atrapar átomos de antimateria durante más de 1.000 segundos (16 minutos): el tiempo suficiente para empezar a estudiar sus propiedades en detalle, según la revista Nature Physics.

Científicos en Suiza lograron contener átomos de antihidrógeno durante 1.000 segundos (16 minutos), lo que permite un estudio más detallado de las propiedades del fenómeno.

La vez anterior que la antimateria se había logrado aislar, en noviembre de 2010, se había podido contener apenas fracciones de segundo.

Las observaciones permitirán conocer si la materia y la antimateria obedecen las mismas leyes de la física y por qué hay más materia que antimateria en el Universo. El trabajo salió publicado en la revista Nature Physics.

El experimento fue llevado a cabo por el llamado Grupo Alfa o Alpha, en colaboración con el laboratorio de física de partículas CERN (el laboratorio europeo de partículas físicas), en Suiza.

La antimateria es el reflejo opuesto de la materia que compone nuestro mundo. La materia "normal" está hecha de partículas. La antimateria es hecha de antipartículas.

Las antipartículas tienen la misma masa que las partículas, pero su carga eléctrica es opuesta.

Un electrón tiene su "gemelo" de antimateria llamado positrón.

Con la materia normal, un átomo de hidrógeno está compuesto de 1 electrón (de carga negativa) aferrado a 1 protón (de carga positiva).

En su versión opuesta, el electrón corresponde a un positrón que está aferrado a un antiprotón. Estas 2 partículas hacen un antiátomo.

La existencia de la antimateria fue sugerida por 1ra. vez por el físico teórico Paul Dirac en los años '30.

Al intentar consolidar las teorías de la mecánica cuántica con la relatividad especial de Alberto Einstein, se percató de que sus ecuaciones predecían una partícula de antimateria correspondiente a cada partícula de materia existente. Para cada electrón hay un positrón, para cada protón hay un antiprotón.

Laboratorios como el Cern rutinariamente pueden crear partículas de antimateria pero, hasta ahora, les era muy difícil contenerlas porque se aniquilaban instantáneamente al entrar en contacto con los recipientes hechos de materia normal.

Cuando las partículas se estrellan contra las antiparticulas, se destruyen en un proceso llamado aniquilación.

La teoría consiste en que, durante el fenómeno denominado Big Bang, el Universo nació de igual número de materia y antimateria. Pero 1 segundo después la antimateria desapareció, dejando la materia que domina nuestro Universo.

No obstante, una teoría dice que pudo haber una pequeña discrepancia en las cantidades que fueron creadas.

Lo que los científicos quiere saber es si la materia y la antimateria obedecen las mismas leyes de la física. "Es una pregunta simple pero muy profunda", dijo a la BBC el profesor Jeffrey Hangst, de la Universidad Aarhus, principal autor del informe científico.

"La teoría del Big Bang nos dice que se crearon cantidades iguales al comienzo del Universo pero la naturaleza, de alguna manera, decidió escoger la materia y no sabemos por qué", expresó el profesor Hangst.

Con el nuevo adelanto, los científicos tendrán tiempo suficiente para tomar medidas de los antiátomos y tratar de reconciliar las pequeñísimas discrepancias entre el hidrógeno y el antihidrógeno para explicar la preponderancia de la materia sobre la antimateria en el Universo.

El proyecto Alfa desarrolló una "trampa magnética", vacía, que permitió capturar las partículas de antihidrógeno y extender su existencia relajando los antiátomos a su estado base, donde el positrón está en una órbita más cercana al núcleo (antiprotón) y tiene menos energía.

"Si se contienen durante 1.000 segundos, uno puede estar bastante seguro de que están en el estado en que los podemos estudiar; y esta es la primera vez que alguien puede decir eso", explicó Jeffrey Hangst, del equipo Alfa.
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