La antimateria es lo contrario de la materia. Es decir, tiene las mismas características que la materia, pero con una carga eléctrica de valor opuesto.
La antimateria es literalmente el invierno de la materia. Es decir, toda materia tiene unas características específicas, que son las mismas que las presentes en la antimateria, salvo el número de electrones , en este caso, la carga eléctrica .
La antimateria del protón , por ejemplo, es el positrón, que tiene la misma cantidad de masa , el mismo tamaño y la misma rotación. Sin embargo, la carga eléctrica difiere por el signo, que es opuesto. Por lo tanto, las partículas inversas de una materia siempre están formadas por una carga eléctrica de signo opuesto.
A diferencia de la materia, la antimateria no se produce de forma natural. Por tanto, para que se lleve a cabo el estudio de partículas inversas, es necesario utilizar aceleradores de partículas. Así, cuando se utilizan aceleradores de partículas, la materia se encuentra con la antimateria.
Con esto, se libera una gran cantidad de energía, provocando el proceso de aniquilación, es decir, cuando una partícula destruye a la otra. Por tanto, el estudio de las partículas se vuelve complejo, ya que las energías liberadas acaban mezclándose.
Descubrimiento de la antimateria
Albert Einstein desarrolló un estudio sobre la equivalencia entre energía y masa. Con base en este estudio, otro físico, Paul Adrien M. Dirac, pudo probar, en 1928, que la masa de las partículas subatómicas tenía diferentes cargas, es decir, carga positiva y negativa.
Posteriormente, en 1932, Carl Anderson observó que los electrones también tenían la presencia de una carga positiva. El descubrimiento fue posible tras realizar un experimento con rayos cósmicos. Así, el electrón con carga positiva, antielectrón, pasó a denominarse positrón.
En este sentido, el positrón tenía las mismas características que el electrón, pero con una carga eléctrica de valor opuesto. Poco después, en 1955, usando un acelerador de partículas, los científicos lograron crear un antiprotón. Desde entonces se han realizado varios estudios relacionados con la antimateria con otras partículas, como neutrones, leptones y quarks , por ejemplo.
generación y almacenamiento
Básicamente, la antimateria se produce mediante un acelerador de partículas. Los aceleradores hacen chocar la materia con la antimateria y, como resultado, es posible obtener una gran cantidad de energía.
Como los átomos son acelerados a una velocidad muy alta , las partículas salientes son separadas por la acción de los campos magnéticos . Luego, para el almacenamiento, se utilizan botellas magnéticas para recolectar los elementos resultantes del proceso de aceleración.
Dentro de las botellas magnéticas, las partículas de materia y antimateria no se mezclan. Si ambas partículas entran en contacto, se produce el proceso de aniquilación y destrucción. Es decir, para producir antimateria se necesita tiempo y equipos específicos y, por tanto, solo se produce una billonésima parte de un gramo de este elemento al año.
Aplicaciones de la antimateria
La antimateria se puede aplicar de diferentes formas, como en exámenes para formar imágenes en 3D, hacer bombas atómicas e incluso reducir el tiempo de un viaje a una estrella , por ejemplo.
En la formación de imágenes utilizadas para la detección de tumores, los positrones son viables, ya que forman imágenes tridimensionales generadas por radiación gamma . Estas imágenes son posibles gracias a la aniquilación que sufren los electrones del cuerpo humano al toparse con los positrones emitidos por una determinada sustancia.
En cuanto a las fuerzas armadas, por ejemplo, la antimateria, si se utiliza con la ayuda de la materia, puede generar una reacción de aniquilación cuando se junta en la fabricación de bombas nucleares. Así, cuando ambas partículas entran en contacto, el poder destructivo puede ser mayor que el obtenido con ojivas nucleares.
Además, la antimateria se puede aplicar como una forma de reducir el tiempo de viaje a un determinado cuerpo celeste , como la estrella Alpha Centauri. Si los viajes se hicieran hoy, la tecnología disponible no podría dar grandes resultados, ya que el tiempo que se tarda en llegar a la estrella es inviable para el ser humano.
Sin embargo, con la ayuda de la antimateria, se reduciría el tiempo empleado en completar el viaje, haciendo más factible el viaje a determinados cuerpos celestes. Con las tecnologías actuales, por ejemplo, el tiempo medio de viaje a la estrella Alfa Centauri sería de 80.000 años.
¿Tu sabia?
Una curiosidad sobre la antimateria es que, si el universo estuviera constituido únicamente por este elemento, se percibiría exactamente igual que hoy. Esto se debe a que la antimateria tiene las mismas características que la materia, cambiando solo el valor de la carga eléctrica, que siempre es un valor opuesto.
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