Atrapan antimateria durante 16 minutos
En el Centro Europeo de Investigación Nuclear el proyecto Alpha desarrolló una “trampa magnética”, vacía y frígida que permitió capturar las partículas de antihidrógeno y prolongar su existencia.
ALPHA experiment traps antimatter atoms for 1000 seconds
Andrea Gutierrez, a PhD student from UBC, transfers liquid helium from a storage dewar into the cryostat containing the superconducting magnetic trap used by the ALPHA experiment.
Átomos de antimateria, de antihidrógeno, fueron atrapados más de 16 minutos durante un experimento realizado en el Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN) de Ginebra, Suiza, que deberá facilitar el estudio de la antimateria, de acuerdo con un texto publicado este domingo.
El proyecto Alpha desarrolló una “trampa magnética”, vacía y frígida 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 mil 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 en nombre de los participantes del experimento Jeffrey Hangst, vocero del equipo Alpha y académico de la Universidad de Aarhus, en Dinamarca.
Materia espejo de aquella que conocemos, la antimateria sigue siendo difícil de observar, puesto que todo átomo de ésta se destruye en contacto con la materia, produciendo una cantidad enorme de energía.
Un átomo de hidrógeno está formado por un protón de carga eléctrica positiva y un electrón de carga negativa. Un átomo de antihidrógeno está constituido de un protón negativo (antiprotón) y de un electrón positivo (positrón).
¿Qué pasó con la antimateria? Esta pregunta tortura a los físicos que tratan de analizar las propiedades de la antimateria creada en los aceleradores de partículas.
Experimentos
En 1995, en el CERN se había logrado crear unos primeros átomos de antihidrógeno, pero se destruían casi instantáneamente en contacto con la materia.
Los científicos del proyecto Alpha ya habían conseguido en noviembre del año pasado un avance al diseñar un nuevo tipo de trampa magnética en el CERN que permitió conservar 38 átomos de antihidrógeno durante 0.17 segundos.
Este periodo de conservación se ha podido ampliar a mil segundos, según el estudio publicado este domingo en la revista Nature Physics, y 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.
Se ha podido atrapar 309 átomos de antihidrógeno durante el tiempo suficiente para “comenzar a estudiar sus propiedades con detalle”, precisó el CERN en un comunicado.
A partir de ahora, otra cuestión que se plantean los físicos es si la antimateria está sometida a una antigravedad.
Descubrir esta “gravedad repulsiva” podría aportar una respuesta a otro enigma, el de la energía desconocida que favoreció la aceleración de la expansión del universo. La gravedad tiende, al contrario, a empujar a las galaxias a acercarse unas a otras.
¿Dónde está?
Pero si lo que nos rodea, la Tierra, las estrellas y las galaxias están hechas casi exclusivamente de materia, ¿dónde está la antimateria correspondiente?
“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.
No obstante, una teoría dice que pudo haber una pequeña discrepancia en las cantidades que fueron creadas. Cuando todo el proceso de aniquilación mutua entre antimateria y materia ocurrió (un evento que duró menos de un segundo), lo que quedó es la materia que vemos a nuestro alrededor.
Con base en la simetría carga eléctrica, paridad, tiempo (CPT), “una partícula que progresa en el tiempo en nuestro universo debería ser imposible de diferenciar con respecto a una antipartícula que retroceda en el tiempo en un universo espejo”, explica el CERN.
“Todo indicio de ruptura de la simetría CPT obligaría a replantear seriamente nuestra comprensión de la naturaleza”, subraya Hangst, cuyo equipo se dispone a investigar los antiátomos para develar esos misterios.
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.
- Claves
En teoría
• La existencia de la antimateria fue sugerida por primera vez por el físico Paul Dirac en los años 30.
• Al intentar consolidar las teorías de la mecánica cuántica con la de relatividad de Einstein, se percató de que sus ecuaciones predecían una partícula de antimateria correspondiente a cada partícula de la existente.
• En un átomo, por cada electrón hay un positrón y para cada protón corresponde un antiprotón.
• Según la interpretación actual de las leyes de la física, durante el Big Bang se creó igual número de materia y antimateria.
Fuentes: Ginebra • AFP y BBC
Enlace a Nature Physics
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En el Centro Europeo de Investigación Nuclear el proyecto Alpha desarrolló una “trampa magnética”, vacía y frígida que permitió capturar las partículas de antihidrógeno y prolongar su existencia.
ALPHA experiment traps antimatter atoms for 1000 seconds
Andrea Gutierrez, a PhD student from UBC, transfers liquid helium from a storage dewar into the cryostat containing the superconducting magnetic trap used by the ALPHA experiment.
Átomos de antimateria, de antihidrógeno, fueron atrapados más de 16 minutos durante un experimento realizado en el Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN) de Ginebra, Suiza, que deberá facilitar el estudio de la antimateria, de acuerdo con un texto publicado este domingo.
El proyecto Alpha desarrolló una “trampa magnética”, vacía y frígida 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 mil 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 en nombre de los participantes del experimento Jeffrey Hangst, vocero del equipo Alpha y académico de la Universidad de Aarhus, en Dinamarca.
Materia espejo de aquella que conocemos, la antimateria sigue siendo difícil de observar, puesto que todo átomo de ésta se destruye en contacto con la materia, produciendo una cantidad enorme de energía.
Un átomo de hidrógeno está formado por un protón de carga eléctrica positiva y un electrón de carga negativa. Un átomo de antihidrógeno está constituido de un protón negativo (antiprotón) y de un electrón positivo (positrón).
¿Qué pasó con la antimateria? Esta pregunta tortura a los físicos que tratan de analizar las propiedades de la antimateria creada en los aceleradores de partículas.
Experimentos
En 1995, en el CERN se había logrado crear unos primeros átomos de antihidrógeno, pero se destruían casi instantáneamente en contacto con la materia.
Los científicos del proyecto Alpha ya habían conseguido en noviembre del año pasado un avance al diseñar un nuevo tipo de trampa magnética en el CERN que permitió conservar 38 átomos de antihidrógeno durante 0.17 segundos.
Este periodo de conservación se ha podido ampliar a mil segundos, según el estudio publicado este domingo en la revista Nature Physics, y 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.
Se ha podido atrapar 309 átomos de antihidrógeno durante el tiempo suficiente para “comenzar a estudiar sus propiedades con detalle”, precisó el CERN en un comunicado.
A partir de ahora, otra cuestión que se plantean los físicos es si la antimateria está sometida a una antigravedad.
Descubrir esta “gravedad repulsiva” podría aportar una respuesta a otro enigma, el de la energía desconocida que favoreció la aceleración de la expansión del universo. La gravedad tiende, al contrario, a empujar a las galaxias a acercarse unas a otras.
¿Dónde está?
Pero si lo que nos rodea, la Tierra, las estrellas y las galaxias están hechas casi exclusivamente de materia, ¿dónde está la antimateria correspondiente?
“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.
No obstante, una teoría dice que pudo haber una pequeña discrepancia en las cantidades que fueron creadas. Cuando todo el proceso de aniquilación mutua entre antimateria y materia ocurrió (un evento que duró menos de un segundo), lo que quedó es la materia que vemos a nuestro alrededor.
Con base en la simetría carga eléctrica, paridad, tiempo (CPT), “una partícula que progresa en el tiempo en nuestro universo debería ser imposible de diferenciar con respecto a una antipartícula que retroceda en el tiempo en un universo espejo”, explica el CERN.
“Todo indicio de ruptura de la simetría CPT obligaría a replantear seriamente nuestra comprensión de la naturaleza”, subraya Hangst, cuyo equipo se dispone a investigar los antiátomos para develar esos misterios.
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.
- Claves
En teoría
• La existencia de la antimateria fue sugerida por primera vez por el físico Paul Dirac en los años 30.
• Al intentar consolidar las teorías de la mecánica cuántica con la de relatividad de Einstein, se percató de que sus ecuaciones predecían una partícula de antimateria correspondiente a cada partícula de la existente.
• En un átomo, por cada electrón hay un positrón y para cada protón corresponde un antiprotón.
• Según la interpretación actual de las leyes de la física, durante el Big Bang se creó igual número de materia y antimateria.
Fuentes: Ginebra • AFP y BBC
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