¿Cómo Neutrinos cambian su forma como ningún otra cosa que conozcamos
He aquí una breve mirada a lo extraño que son estas partículas exóticas realmente.
Crédito de la imagen:
Por Avery Thompson, para Popular Mechanics Junio 15 de 2017 Jun 15, 2017
Casi todos los tipos de materia en el universo mantiene sus mismas cualidades básicas, no importa donde esté en el espacio, o donde esté en el tiempo. Las cosas no cambian espontáneamente en otra cosa al azar. Pero hay una excepción: los neutrinos. Estas minúsculas partículas se comportan principalmente de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica, y como resultado se comportan de una manera bastante extraña.
Existen tres tipos de neutrinos: el neutrino de electrones, el neutrino de muón y el neutrino de tau. Los Neutrinos se crean en las interacciones de las partículas, y los tres tipos de neutrinos se nombran según la partícula que es responsable de crearlos.
La mayoría de los neutrinos se crean dentro del Sol y otras estrellas a través de reacciones de fusión nuclear. En estas reacciones, casi todos los neutrinos creados son neutrinos de electrones. Pero en la década de 1960, los astrónomos observaron algo extraño: había mucho menos neutrinos llegando a la Tierra del Sol de lo que debería haber.
Resulta que los neutrinos tienen una propiedad única donde ellos pueden cambiar espontáneamente de un tipo a otro. Cuando los neutrinos llegaron a la Tierra desde el Sol, la mayoría de los neutrinos de electrones se transformaron en neutrinos de muón o tau. Y debido a que nuestros instrumentos en la Tierra sólo podría detectar neutrinos de electrones, de ahí proviene la discrepancia. Entonces, ¿cómo se transforman? Minute Physics explica:
Esta propiedad única de los neutrinos para cambiar espontáneamente entre sus versiones también podría ayudarnos a resolver otro misterio: por qué hay un universo en absoluto?. El Big Bang al comienzo del universo creó todas las partículas normales como protones, neutrones y electrones, junto con las partículas más exóticas tales como los neutrinos. Pero también creó partículas de antimateria como antiprotones, antineutrones y antielectrones (oficialmente llamados positrones).
Se supone que las antipartículas son una imagen especular perfecta de las partículas normales, lo que significa que deberían haber sido creadas en números exactamente iguales durante el Big Bang. Debido a que las antipartículas y las partículas regulares se cancelan mutuamente, esto significa que no debe quedar nada de estas antipartículas. Obviamente, ese no es el caso.
Esto significa que tiene que haber algunas diferencias entre partículas y antipartículas, y alguna nueva física para poder explicar esas diferencias. Probablemente tendremos que esperar un poco para la nueva física, pero los científicos ya están encontrando algunas diferencias entre partículas y antipartículas, y tienen que ver con la forma en cómo los neutrinos intercambian entre sus versiones.
En un experimento en Japón el año pasado, los científicos estudiaron con qué frecuencia los neutrinos y los antineutrinos intercambiaban entre sus versiones y antiversiones. Encontraron que había ligeras diferencias en estas tasas entre neutrinos y antineutrinos. Esto no suena como mucho, pero es la primera prueba real de una diferencia entre la materia y la antimateria. Ese descubrimiento podría allanar el camino para una nueva rama de la física e incluso más descubrimientos sobre la naturaleza de nuestro universo.
MinutePhysics
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He aquí una breve mirada a lo extraño que son estas partículas exóticas realmente.
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Por Avery Thompson, para Popular Mechanics Junio 15 de 2017 Jun 15, 2017
Casi todos los tipos de materia en el universo mantiene sus mismas cualidades básicas, no importa donde esté en el espacio, o donde esté en el tiempo. Las cosas no cambian espontáneamente en otra cosa al azar. Pero hay una excepción: los neutrinos. Estas minúsculas partículas se comportan principalmente de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica, y como resultado se comportan de una manera bastante extraña.
Existen tres tipos de neutrinos: el neutrino de electrones, el neutrino de muón y el neutrino de tau. Los Neutrinos se crean en las interacciones de las partículas, y los tres tipos de neutrinos se nombran según la partícula que es responsable de crearlos.
La mayoría de los neutrinos se crean dentro del Sol y otras estrellas a través de reacciones de fusión nuclear. En estas reacciones, casi todos los neutrinos creados son neutrinos de electrones. Pero en la década de 1960, los astrónomos observaron algo extraño: había mucho menos neutrinos llegando a la Tierra del Sol de lo que debería haber.
Resulta que los neutrinos tienen una propiedad única donde ellos pueden cambiar espontáneamente de un tipo a otro. Cuando los neutrinos llegaron a la Tierra desde el Sol, la mayoría de los neutrinos de electrones se transformaron en neutrinos de muón o tau. Y debido a que nuestros instrumentos en la Tierra sólo podría detectar neutrinos de electrones, de ahí proviene la discrepancia. Entonces, ¿cómo se transforman? Minute Physics explica:
Esta propiedad única de los neutrinos para cambiar espontáneamente entre sus versiones también podría ayudarnos a resolver otro misterio: por qué hay un universo en absoluto?. El Big Bang al comienzo del universo creó todas las partículas normales como protones, neutrones y electrones, junto con las partículas más exóticas tales como los neutrinos. Pero también creó partículas de antimateria como antiprotones, antineutrones y antielectrones (oficialmente llamados positrones).
Se supone que las antipartículas son una imagen especular perfecta de las partículas normales, lo que significa que deberían haber sido creadas en números exactamente iguales durante el Big Bang. Debido a que las antipartículas y las partículas regulares se cancelan mutuamente, esto significa que no debe quedar nada de estas antipartículas. Obviamente, ese no es el caso.
Esto significa que tiene que haber algunas diferencias entre partículas y antipartículas, y alguna nueva física para poder explicar esas diferencias. Probablemente tendremos que esperar un poco para la nueva física, pero los científicos ya están encontrando algunas diferencias entre partículas y antipartículas, y tienen que ver con la forma en cómo los neutrinos intercambian entre sus versiones.
En un experimento en Japón el año pasado, los científicos estudiaron con qué frecuencia los neutrinos y los antineutrinos intercambiaban entre sus versiones y antiversiones. Encontraron que había ligeras diferencias en estas tasas entre neutrinos y antineutrinos. Esto no suena como mucho, pero es la primera prueba real de una diferencia entre la materia y la antimateria. Ese descubrimiento podría allanar el camino para una nueva rama de la física e incluso más descubrimientos sobre la naturaleza de nuestro universo.
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