la Antimateria es lo opuesto a la materia normal. Más específicamente, las partículas subatómicas de antimateria tienen propiedades opuestas a las de la materia normal. La carga eléctrica de esas partículas se invierte. La antimateria fue creada junto con la materia después del Big Bang, pero la Antimateria es rara en el universo actual, y los científicos no están seguros de por qué.
para entender mejor la antimateria, uno necesita saber más sobre la materia. La materia se compone de átomos, que son las unidades básicas de elementos químicos como el hidrógeno, el helio o el oxígeno.,
el universo de un átomo es complejo, ya que está lleno de partículas exóticas con propiedades de espín y «sabor» que los físicos apenas están empezando a comprender. Desde una perspectiva simple, sin embargo, los átomos tienen partículas que se conocen como electrones, protones y neutrones dentro de ellos. Cada elemento tiene un cierto número de protones en cada átomo: el hidrógeno tiene un protón; el helio tiene dos protones; y así sucesivamente.
antipartículas
en el corazón de un átomo, llamado núcleo, hay protones (que tienen una carga eléctrica positiva) y neutrones (que tienen una carga neutra)., Los electrones, que generalmente tienen una carga negativa, ocupan órbitas alrededor del núcleo. Las órbitas pueden cambiar dependiendo de cuán» excitados » estén los electrones (es decir, cuánta energía tengan.)
en el caso de la antimateria, la carga eléctrica se invierte en relación con la materia, según la NASA. Los antielectrones (llamados positrones) se comportan como electrones pero tienen una carga positiva. Los antiprotones, como su nombre lo indica, son protones con una carga negativa.,
estas partículas de antimateria (que se llaman «antipartículas») se han generado y estudiado en aceleradores de partículas enormes como el Gran Colisionador de Hadrones operado por el CERN (la Organización Europea para la Investigación Nuclear), declaró la NASA.
«la antimateria no es antigravedad», agregó la NASA. «Aunque no se ha confirmado experimentalmente, la teoría existente predice que la antimateria se comporta igual a la gravedad que la materia normal.»
¿Dónde está?
Las partículas de antimateria se crean en colisiones de ultra alta velocidad., En los primeros momentos después del Big Bang, solo existía la energía. A medida que el universo se enfriaba y expandía, las partículas de materia y antimateria se producían en cantidades iguales. Por qué la materia llegó a dominar es una pregunta que los científicos aún tienen que descubrir.
Una teoría sugiere que se creó más materia normal que la antimateria al principio, de modo que incluso después de la aniquilación mutua quedaba suficiente materia normal para formar estrellas, galaxias y nosotros.,
predicción y Premio Nobel
la antimateria fue predicha por primera vez en 1928 por el físico Inglés Paul Dirac, a quien la revista New Scientist llamó «el mayor teórico británico desde Sir Isaac Newton.»
Dirac juntó la ecuación de Relatividad Especial de Einstein (que dice que la luz es la cosa que se mueve más rápido en el universo) y la mecánica cuántica (que describe lo que sucede en un átomo), según la revista. Descubrió que la ecuación funcionaba para electrones con carga negativa o con cargas positivas.,
mientras Dirac dudaba al principio sobre compartir sus hallazgos, finalmente los abrazó Y dijo que cada partícula en el universo tendría una imagen especular. El físico estadounidense Carl D. Anderson descubrió los positrones en 1932. Dirac recibió el Premio Nobel de Física en 1933, y Anderson el premio en 1936.
la Antimateria nave espacial?
cuando las partículas de antimateria interactúan con las partículas de materia, se aniquilan entre sí y producen energía., Esto ha llevado a los ingenieros a especular que la nave espacial propulsada por antimateria podría ser una forma eficiente de explorar el universo.
la NASA advierte que hay un gran problema con esta idea: se necesitan alrededor de billion 100 mil millones para crear un miligramo de antimateria. Si bien la investigación puede sobrevivir con mucha menos antimateria, este es el mínimo que se necesitaría para su aplicación.
«para ser comercialmente viable, este precio tendría que caer en aproximadamente un factor de 10,000», escribió la agencia., La generación de energía crea otro dolor de cabeza: «cuesta mucha más energía para crear antimateria que la energía que uno podría obtener de una reacción de antimateria.»
pero eso no ha impedido que la NASA y otros grupos trabajen para mejorar la tecnología para hacer posible la nave espacial de antimateria. En 2012, un representante del grupo Tauri dijo Space.com que es posible que la antimateria pueda ser usada alrededor de 40-60 años en el futuro.,
la NASA creó un informe de 2010 (con ayuda del grupo Tauri y otros) llamado «Technology Frontiers: Breakthrough Capabilities for Space Exploration», que detallaba cómo podría funcionar una nave espacial de fusión.
el diseño requiere pellets de deuterio y tritio (isótopos pesados de hidrógeno con uno o dos neutrones en sus núcleos, a diferencia del hidrógeno común que no tiene neutrones). Un haz de antiprotones sería entonces transportado a los pellets, que golpearían contra una capa de uranio incrustado en el interior.,
después de que los antiprotones golpeen el uranio, ambos serían destruidos y crearían productos de fisión que provocarían una reacción de fusión. Bien dirigido, esto podría hacer que una nave espacial se mueva.
más información:
- NASA: Status of Antimatter-Warp Drive, When?
- Scientific American: ¿Qué es la antimateria?
- el CERN: la Antimateria