Antimateria

Colisión de materia e antimateria

Cando escoitas a palabra antimateria Parece algo típico dunha película. Non obstante, é algo totalmente real e incluso o emitimos no noso corpo. A antimateria volveuse moi importante para a ciencia xa que nos axuda a comprender moitos aspectos do universo, a súa formación e evolución. Ademais, explica moitos fenómenos que teñen lugar na realidade.

¿Queres saber que é a antimateria e por que é tan importante? Aquí explicámosche todo.

Que é a antimateria

Partículas de antimateria

A antimateria xorde dunha desas enormes ecuacións que teñen unha linguaxe que só os grandes físicos e matemáticos son capaces de descifrar. Estas ecuacións parecen algo que está mal e que, normalmente, despois de tantas ecuacións, é normal que haxa algún erro. Non obstante, isto é totalmente certo e a antimateria é real.

É unha substancia formada polo coñecido como antipartículas. Estas partículas son as mesmas que coñecemos pero coa carga eléctrica totalmente oposta. Por exemplo, a antipartícula dun electrón cuxa carga é negativa é un positrón. É un elemento igual coa mesma composición, pero cunha carga positiva. Isto é tan sinxelo e quen quere facelo máis complicado equivócase.

Estas substancias en partículas e antipartículas van en parellas. Cando os dous chocan, aniquíllanse mutuamente e desaparecen por completo. Baixo o resultado desta colisión, fórmase un flash de luz. Pénsase que as partículas que non teñen cargas, como os neutrinos, son a súa propia antipartícula.

Hai algunhas teorías que pensan nestas partículas co nome de Majorana e dedúcese que as partículas de materia escura tamén poderían ser partículas de Majorana, é dicir que eles mesmos son a súa antipartícula e partícula ao mesmo tempo.

Ecuación de Dirac

Que é a antimateria

Como xa comentamos, a antimateria xorde de estudos matemáticos e longas ecuacións físicas. O físico Paul Dirac, estudou todo isto en 1930. Tentou unificar as correntes físicas máis importantes nunha: relatividade especial e mecánica cuántica. Estas dúas correntes unidas nun único marco teórico poderían axudar moito á comprensión do universo.

Hoxe sabémolo como a ecuación de Dirac. Esta é unha ecuación bastante sinxela, pero que abrumou a todos os científicos da época. A ecuación predixo algo que parece imposible, partículas con enerxía negativa. As ecuacións de Dirac dicían que as partículas podían ter menor enerxía que o resto. É dicir, poderían ter menos enerxía da que teñen cando non fan absolutamente nada. Esta afirmación foi máis difícil de entender para os físicos. Como podes ter menos enerxía da que tes sen facer nada, se xa non fas nada por ti mesmo?

A partir disto púidose descubrir que as partículas tiñan enerxía negativa. Todo isto desencadeou a realidade na que hai un mar de partículas que teñen enerxía negativa e que a física non descubrira. Cando unha partícula normal salta dun nivel de enerxía inferior a outro máis alto, deixa un oco no nivel de enerxía inferior do que proviña. Agora, se a partícula ten unha carga negativa, o burato pode ter un burato cargado negativamente ou, o que é o mesmo, unha carga positiva, é dicir, un positrón. Así naceu o concepto de antipartícula.

Onde se atopa a antimateria?

Características da antimateria

As primeiras partículas de antimateria que se detectaron foron as dos raios cósmicos usando unha cámara de nubes. Estas cámaras úsanse para detectar partículas. Emiten un gas que se ioniza despois do paso das partículas, para que poidas coñecer o camiño que teñen. O científico Carl D. Anderson puido usar un campo magnético para que, Cando unha partícula atravesa a cámara, o camiño dobrarase para a súa carga eléctrica. Deste xeito logrouse que a partícula se dirixise a un lado e a antipartícula ao outro.

Máis tarde descubríronse antiprotóns e antineutróns e, desde entón, os descubrimentos foron cada vez maiores. A antimateria é cada vez máis coñecida. O noso planeta está constantemente bombardeado con antipartículas que forman parte dos raios cósmicos. O que nos está máis preto é o que nos afecta.

Podemos dicir que nós mesmos emitimos antimateria debido á composición do corpo. Por exemplo, se comemos un plátano, debido á desintegración do potasio -40, formará un positrón cada 75 minutos. Isto significa que se no noso corpo atopamos potasio -40, será que nós mesmos somos unha fonte de antipartículas.

Para que serve

Antimateria

Seguramente dirás que para que serve saber que hai antimateria. Ben, grazas a ela, temos moitas melloras no campo da medicina. Por exemplo, úsase amplamente na tomografía por emisión de positróns. Estas partículas úsanse para poder producir algunhas imaxes do corpo humano a alta resolución. Estas imaxes son moi útiles nas inspeccións para saber se temos un tumor en expansión ou o seu grao de evolución. Tamén se está estudando o uso de antiprotóns para o tratamento dos cancros.

No futuro, a antimateria podería servir como un elemento prometedor na produción de enerxía. Cando a materia e a antimateria aniquilan, deixan unha boa forma de enerxía en forma de luz. Un gramo de antimateria só liberaría unha enerxía equivalente a unha bomba nuclear. Isto é completamente incrible.

O problema hoxe coa explotación de antimateria para a enerxía é o seu almacenamento. É algo que estamos moi lonxe de resolver. Cada gramo de antimateria necesitaría uns 25.000 billóns de quilovatios hora de enerxía.

Tamén serve para explicar por que existimos. Inicialmente, segundo Teoría do Big Bang, as orixes tanto da materia como da antimateria deberon producirse a través dun patrón de simetría total. Se fose así, xa desapareceríamos. Polo tanto, é necesario que haxa polo menos 1 partícula de materia máis para cada antimateria.

Espero que esta información aclare as súas dúbidas sobre a antimateria.


O contido do artigo adhírese aos nosos principios de ética editorial. Para informar dun erro faga clic en aquí.

Sexa o primeiro en opinar sobre

Deixa o teu comentario

Enderezo de correo electrónico non será publicado. Os campos obrigatorios están marcados con *

*

*

  1. Responsable dos datos: Miguel Ángel Gatón
  2. Finalidade dos datos: controlar SPAM, xestión de comentarios.
  3. Lexitimación: o seu consentimento
  4. Comunicación dos datos: os datos non serán comunicados a terceiros salvo obrigación legal.
  5. Almacenamento de datos: base de datos aloxada por Occentus Networks (UE)
  6. Dereitos: en calquera momento pode limitar, recuperar e eliminar a súa información.