¿Qué es la antimateria?

La palabra antimateria es un tema que quizá nos puede hacer imaginar algo muy abstracto y complejo de comprender en una simple conceptualización. Pese a esto, la podemos definir como una parte espectral o invertida de la materia, un tipo de universo y anti-universo. Pero, ¿qué es la materia?, y más intrigante aún, ¿qué es la antimateria?

El aire, el agua, la tierra y todo lo que conocemos y utilizamos está formado de materia, se define ésta como todo lo que ocupa un lugar en el espacio y posee una masa cuantificable. Tiene una propiedad llamada masa y posee inercia.

Los científicos diferencian las partículas de la forma en que nosotros lo hacemos con algo que podemos percibir a la vista. Tamaño, color, sabor, olor.

En el ámbito subatómico se manejan otros rasgos: la masa, la carga, el momento angular y el momento energético. Los primeros dos parecen fáciles de entender pero no los dos siguientes, de una manera más abreviada, podemos verlo como un momento angular a la rotación y momento energético a que las partículas (supuestas esferas) se comporten como imanes, con polo norte y un polo sur magnéticos.

La antimateria

La antimateria está compuesta por lo que llamamos antipartículas, estas son idénticas a las que conocemos pero con una diferencia, su carga eléctrica es opuesta, es decir, la partícula del electrón, partícula cuya carga es negativa, es el positrón, es exactamente igual al electrón salvo que su carga ahora es positiva.

Las partículas y antipartículas, tienen una propiedad sorprendente, cuando una partícula y su correspondiente antipartícula se encuentran, chocan y se aniquilan, estás desaparecen dando lugar a un flash de luz, en una escala pequeña. Fascinante ¿Verdad?

Y ¿qué pasa con aquellas partículas que no poseen carga eléctrica como un neutrino? Según la ciencia, se cree que los neutrinos podrían ser su antipartícula, también conocidas como «Majorana», aquellas que son su propia partícula.

La grandiosa ecuación de Dirac

La historia del descubrimiento de la antimateria es muy significativa, nos remontamos a comienzos de la década de los años 30 del siglo pasado.

El genial físico británico Paul Dirac trataba de unificar dos de las corrientes de la física más importantes, la relatividad especial y la mecánica cuántica en un mismo marco teórico describiendo un electrón que se mueve a velocidades cercanas a la luz, y lo consiguió. Formuló lo que a día de hoy se conoce como ecuación de Dirac, una ecuación tan sencilla y bella que abrumó a la comunidad científica del momento.

La ecuación de Dirac predijo la existencia de la antimateria.

Pese a su grandeza, la ecuación predecía algo que parecía imposible, partículas con energía negativa. De la misma manera que la ecuación x²=4 posee dos soluciones (x=2 y x=-2), una de las soluciones de la ecuación de Dirac parecía indicar que las partículas podían tener una energía menor que la energía del reposo.

¿Dónde está la antimateria?

Poco tiempo después de que Dirac postulará su existencia, se encontraron las primeras partículas. Carl D. Anderson, encontró positrones provenientes de rayos cósmicos usando una cámara de niebla. Este tipo de cámaras se usaron como detectores de partículas y consta de un gas que es ionizado al paso de una partícula de forma que se puede visualizar la trayectoria que ésta ha llevado.

Primera fotografía de un positrón.

Las hipótesis científicas dicen que en el universo había materia y antimateria en igual proporción. A pesar de esto, el universo que conocemos está formado por partículas y no por antipartículas. Se desconocen las causas por las cuales no se han encontrado grandes cantidades de antimateria en el universo.

¿Cuál es su uso?

Uno de los usos más curiosos de la antimateria es usarla como combustible para las naves espaciales, ¿te imaginas viajar a Marte en un solo día o a la luna en tan sólo 8 minutos? Pues esto se conseguiría con tan solo 250 gramos de antimateria.

Otra útil forma de emplear la antimateria es como fuente de energía, es más, se trata de la fuente de energía más potente conocida hasta el momento.

Otro posible aunque peligroso uso de la antimateria es como armamento. ¿Cómo armamento? Si, ya que el contacto entre materia y antimateria produce la aniquilación mutua cómo se dijo anteriormente. Esto no implica la destrucción, sino una transformación en la que se liberan fotones de alta energía.

Si esto todavía no te ha dejado alucinado, también se está investigando la posibilidad de utilizar la antimateria en el sector médico. Por un lado se podría emplear para medir la actividad metabólica del cuerpo (tomografía por emisión de positrones) y por otro lado se podría utilizar en tratamientos contra el cáncer.

Como puedes ver, aquello que en un principio de la lectura te podía parecer complicado y abstracto a nuestra percepción por llamarle de alguna manera, resulta ser fascinante y aportar grandes aportes a la humanidad entera. Esta antimateria tiene numerosos usos y aplicaciones.

“Esa, es la antimateria”.

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