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El misterio de la antimateria


Al comienzo de los tiempos, solo momentos después del Big Bang, surgieron numerosas partículas, al mismo tiempo, apareció un número casi igual de antipartículas. Estos exóticos subatómicos son casi idénticos a sus parientes de partículas comunes, pero difieren en algunos aspectos clave. Cuando la materia y la antimateria se encuentran, se aniquilan entre sí, lo que significa que el amanecer del universo incluyó una espectacular exhibición microscópica de fuegos artificiales. 

La antimateria es como un espejo de la materia ordinaria, teniendo la misma masa pero una carga opuesta. Se cree que los neutrinos, que no tienen carga, son sus propias antipartículas, aunque los experimentos aún tienen que confirmar esta teoría. Junto con la creación poco después del Big Bang, la antimateria puede surgir de una amplia variedad de procesos nucleares y puede existir por un corto tiempo en cualquiera de los aceleradores de partículas en todo el mundo. 

Un poco de historia:

La antimateria llamó la atención de los investigadores en 1928, cuando el físico británico Paul Dirac buscaba soluciones a una ecuación que describiera el movimiento de un electrón que viaja cerca de la velocidad de la luz. 

"Al igual que la ecuación x ^ 2 = 4 puede tener dos soluciones posibles (x = 2 o x = −2), la ecuación de Dirac podría tener dos soluciones, una para un electrón con energía positiva y otra para un electrón con energía negativa.

Dirac se dio cuenta de que el electrón cargado negativamente debería tener una pareja opuesta con una carga positiva. Estos electrones positivos, denominados positrones, fueron descubiertos unos años más tarde por el físico Carl Anderson en el Instituto de Tecnología de California, que estaba estudiando rayos cósmicos altamente energéticos del espacio que golpean la atmósfera de la Tierra, produciendo una lluvia de otras partículas. Anderson presenció, en su detector de partículas, algo con la misma masa que un electrón pero con una carga positiva. 

Dirac recibió el Premio Nobel de física en 1933 por su descubrimiento. Y Anderson ganó el premio en 1936. En su discurso de aceptación, Dirac especuló que tal vez la Tierra estaba compuesta de materia, pero que podría haber estrellas hechas de antimateria al acecho en el universo. 

Pero cuando los astrónomos miran con sus telescopios al espacio, no ven estrellas de antimateria ni grandes bolsas de antimateria en ningún lugar del cosmos. La razón de esta falta y el hecho de que el universo parece estar compuesto completamente de partículas y no de antipartículas, fue llamado "uno de los grandes misterios de la física" en un artículo de 2012 en el New Journal of Physics.