Antimateria Efímera Atrapada Por Increíblemente Largos 16 Minutos

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La antimateria, un tipo de materia escurridiza que es raro en el universo, ha estado atrapada por más de 16 minutos, una eternidad en la física de partículas.

La antimateria, un tipo de materia escurridiza que es raro en el universo, ha estado atrapada por más de 16 minutos, una eternidad en la física de partículas.

De hecho, los científicos que han estado atrapando átomos de antihidrógeno en la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) en Ginebra dicen que aislar las partículas exóticas se ha convertido en algo tan rutinario que esperan comenzar pronto los experimentos con esta rara sustancia.

La antimateria es como una imagen reflejada de la materia. Para cada partícula de materia (un átomo de hidrógeno, por ejemplo), se cree que existe una partícula de antimateria coincidente (en este caso, un átomo de antihidrógeno) con la misma masa, pero la carga opuesta.

"Hemos atrapado los átomos de antihidrógeno por hasta 1,000 segundos, lo que es para siempre" en el mundo de la física de partículas de alta energía, dijo Joel Fajans, un profesor de física de la Universidad de California, Berkeley, quien es un profesor universitario de Lawrence Berkeley de California. Laboratorio Nacional y miembro del experimento ALPHA (Aparato de Física Láser Antihidrógeno) en el CERN.

Atrapar la antimateria es difícil, porque cuando entra en contacto con la materia, las dos se aniquilan mutuamente. Por lo tanto, un recipiente para antimateria no puede estar hecho de materia regular, sino que generalmente está formado por campos magnéticos.

En el proyecto ALPHA, los investigadores capturaron el antihidrógeno mezclando los antiprotones con positrones (antielectrones) en una cámara de vacío, donde se combinan para formar átomos de antihidrógeno.

Todo el proceso ocurrió dentro de una "botella" magnética que aprovecha las propiedades magnéticas de los antiatomos para mantenerlos contenidos. Una botella real, hecha de materia ordinaria, no podría contener antimateria porque cuando los dos tipos de materia se encuentran se aniquilan.

Después de que los investigadores hubieran atrapado la antimateria en la botella magnética, podrían detectar los antiatomos atrapados apagando el campo magnético y permitiendo que las partículas se aniquilen con la materia normal, lo que crea un destello de luz.

El equipo ahora ha logrado capturar 112 antiatoms en esta nueva trampa en tiempos que van desde una quinta parte de un segundo hasta 1,000 segundos, o 16 minutos y 40 segundos. (Hasta la fecha, desde el inicio del proyecto, Fajans y sus colegas han atrapado 309 átomos de antihidrógeno en varias trampas).

Y los investigadores planean mejorar eso, con la "esperanza de que para el 2012 tengamos una nueva trampa con acceso de láser para permitir experimentos espectroscópicos en los antiatomos", dijo Fajans en un comunicado. Esos experimentos darían a los investigadores más información sobre las propiedades de la antimateria.

De esa manera, podría ayudar responder a una pregunta que ha plagado a los físicos durante mucho tiempo: ¿por qué solo hay materia ordinaria en nuestro universo? Los científicos creen que la antimateria y la materia deberían haberse producido en cantidades iguales durante el Big Bang que creó el universo hace 13.6 mil millones de años. [Las pequeñas partículas más frescas en la naturaleza]

Hoy en día, sin embargo, no hay evidencia de galaxias o nubes de antimateria, y la antimateria se ve raramente y solo por períodos cortos, por ejemplo, durante algunos tipos de desintegración radioactiva antes de que se aniquile en una colisión con materia normal.

Los investigadores detallan su trabajo sobre la trampa de la antimateria en un nuevo artículo publicado en línea el 5 de junio en la revista Nature Physics.

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