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Charla «¿Qué le ocurrió a la antimateria? – Rolf Landua» de TED-Ed en español.
Ver la lección completa en: http://ed.ted.com/lessons/what-happened-to-antimatter-rolf-landua
Las partículas vienen de a pares, por eso debería haber la misma cantidad de materia y antimateria en el universo. Sin embargo, los científicos no han podido detectar antimateria en el universo visible. ¿Dónde está la antimateria que falta? El científico del CERN Rolf Landua vuelve a los segundos después del Big Bang para explicar la disparidad que permite la existencia de los seres humanos en la actualidad.
Lección de Rolf Landua, animación de TED-Ed.
- Autor/a de la charla: Rolf Landua
- Fecha de grabación: 2013-05-03
- Fecha de publicación: 2019-02-08
- Duración de «¿Qué le ocurrió a la antimateria? – Rolf Landua»: 302 segundos
Traducción de «¿Qué le ocurrió a la antimateria? – Rolf Landua» en español.
¿Es posible crear algo de la nada? O, más precisamente, ¿puede convertirse energía en materia? Sí, pero solo cuando se junta con su gemela, la antimateria.
Y hay algo muy misterioso en la antimateria: hay mucho menos de la que debería haber.
Empecemos con la fórmula más famosa de la física: E es igual a m por c cuadrado.
Básicamente dice que la masa es energía concentrada, y que la masa y la energía son intercambiables, como dos monedas con un tipo de cambio muy alto: 90 billones de julios de energía equivalen a 1 gramo de masa.
Pero, ¿cómo transformar energía en materia? La palabra mágica es *densidad de energía*.
Si concentramos una cantidad enorme de energía en un espacio diminuto, surgirán nuevas partículas.
Si miramos más de cerca, vemos que estas partículas siempre vienen de a pares, como gemelas.
Esto se debe a que las partículas siempre tienen una contraparte, una antipartícula, y estas siempre se producen en cantidades iguales: 50/50.
Puede sonar a ciencia ficción, pero es la vida cotidiana de los aceleradores de partículas.
En las colisiones entre dos protones en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN, miles de millones de partículas y antipartículas se producen cada segundo.
Consideren, por ejemplo, el electrón.
Cuenta con una pequeña masa y carga eléctrica negativa.
La antipartícula, el positrón, tiene exactamente la misma masa, pero una carga eléctrica positiva.
Pero, además de las cargas opuestas, ambas partículas son idénticas y perfectamente estables.
Y lo mismo vale para sus primos pesados, el protón y el antiprotón.
Por lo tanto, los científicos están convencidos de que el mundo hecho de antimateria es a la vista, al tacto y al olfato igual que nuestro mundo.
En este antimundo, podemos encontrar antiagua, antioro, y, por ejemplo, anticanicas.
Pero imaginemos que una canica se junta con una anticanica.
Estos dos objetos aparentemente sólidos desaparecerían completamente en un gran destello de energía, equivalente a una bomba atómica.
Debido a que la combinación de materia y antimateria crearía muchísima energía, la ciencia ficción se colmó de ideas sobre el aprovechamiento de la energía almacenada en la antimateria, por ejemplo, para alimentar naves espaciales como Star Trek.
Después de todo, el contenido de energía de la antimateria es mil millones de veces más alto que el del combustible convencional.
La energía de un gramo de antimateria sería suficiente para conducir un auto 1000 veces alrededor de la Tierra o poner en órbita al transbordador espacial.
Entonces, ¿por qué no usar antimateria para producir energía? Bueno, la antimateria no pulula por allí esperando que la cosechemos.
Tenemos que producir antimateria antes de poder consumirla; y lleva miles de millones de veces más energía crear antimateria que lo que se obtiene.
Pero, ¿y si hubiera antimateria en el espacio exterior y un día pudiésemos obtenerla de algún antiplaneta por allí? Hace unas décadas, muchos científicos creían que esto podría ser posible.
Hoy, las observaciones han mostrado que no hay cantidades significativas de antimateria en el universo visible; algo extraño porque, como dijimos antes, debería haber tanta antimateria como materia hay en el universo.
Dado que debería haber antipartículas y partículas en iguales cantidades, ¿dónde está la antimateria? Es un verdadero misterio.
Para comprender lo que podría estar ocurriendo, debemos remontarnos al Big Bang.
Cuando se creó el universo, una enorme cantidad de energía se transformó en masa, y nuestro universo inicial contenía igual cantidad de materia y antimateria.
Pero un segundo después, la mayoría de la materia y toda la antimateria se destruyó mutuamente, produciendo una enorme cantidad de radiación que podemos observar aún hoy.
Sólo quedó una 100 millonésima parte de la materia originaria y nada de antimateria.
Podrían decir,»¡Pero esperen!», «¿Por qué desapareció toda la antimateria y solo quedó la materia?» Parece que fuimos un poco afortunados de que existiera una pequeña asimetría entre la materia y la antimateria.
De lo contrario, no habrían quedado partículas en ningún sitio del universo y no habría seres humanos.
Pero, ¿cuál es la causa de la asimetría? Los experimentos del CERN tratan de averiguar la razón de por qué existe algo y por qué no vivimos en un universo lleno solo de radiación? Pero, por ahora, no sabemos la respuesta.
https://www.ted.com/talks/rolf_landua_what_happened_to_antimatter/