ANTIMATERIA

La antimateria es indistinguible de la materia normal, de la que nosotros estamos hechos, la única diferencia está en su carga eléctrica opuesta. Si una partícula y una antipartícula llegaran a rozarse se anularían la una a la otra, provocando así su aniquilación. Pero, además, la antimateria está llena de secretos sobre el inicio del Universo. En el videoblog «Materia Oscura», sobre estaslíneas, te explicamos qué es la antimateria, qué papel jugó en los orígenes del Cosmos y sus posibles utilidades prácticas.
La naturaleza de la antimateria
Como sabemos, la materia a nuestro alrededor está formada por partículas subatómicas y posee diversas propiedades como la masa. Esta es una medida de la resistencia que ofrece la materia a cambiar de movimiento. Cuando hablamos de antimateria nosreferimos a una sustancia que posee las mismas propiedades que la materia excepto que está formada por antipartículas. Las antipartículas son un reflejo de las partículas, se parecen a ellas, poseen su misma masa, pero poseen carga eléctrica y propiedades magnéticas opuestas. A cada clase de partícula, la naturaleza le ha asignado su correspondiente antipartícula y cuando ambas se topan sucedealgo sorprendente: ambas se aniquilan emitiendo energía en forma de radiación en el proceso. Esta energía proviene de la masa de las partículas y antipartículas. Como sabemos, la masa es una forma de energía, lo que fue señalado por Albert Einstein en su teoría especial de la relatividad hace poco más de cien años. Precisamente, fue a principios del siglo pasado que surgió la idea de la antimateria,durante un periodo en el cual la física atravesaba por una revolución intelectual que dió nacimiento a la mecánica cuántica.
La predicción de la antimateria y su descubrimiento
La teoría especial de la relatividad y la mecánica cuántica son los dos grandes pilares de la física moderna. La primera trata de describir el movimiento de los cuerpos cuando este es apreciado por observadores que sedesplazan a velocidad constante, unos respecto a otros, incluso a velocidades relativistas, es decir, muy cercanas a la de la luz. Por otra parte, la mecánica cuántica se encarga de describir el comportamiento de los cuerpos a escalas muy pequeñas, incluso de tamaño subatómico, pero falla al considerar grandes velocidades. Para remediar esto, varios científicos del siglo pasado buscaron la forma deincluir la mecánica cuántica dentro del marco de la teoría especial de la relatividad. Uno de los primeros intentos que se dieron en esta dirección fue el realizado en 1928 por el físico inglés Paul A. M. Dirac quién derivó una ecuación para describir el comportamiento cuántico de un electrón relativista. Estudiando su ecuación, Dirac encontró que ésta predecía la existencia de partículas de cargapositiva, que en un principio, Dirac interpretó como protones, los cuales ya eran bien conocidos en esa época. Sin embargo, investigaciones posteriores, realizadas por el científico H. Weyl, mostraron que en realidad se trataban de partículas con masas semejantes a la del electrón pero de carga eléctrica opuesta, algo no visto hasta ese entonces. A estos nuevos objetos se les llamó electronespositivos o antielectrones. Una de las propiedades que estos antielectrones debían tener (como mostraron I. Tamm, J. R. Oppenheimer y el mismo P.A. Dirac en base a la teoría) era que al chocar con electrones podían aniquilarse produciendo rayos gamma de alta energía. La confirmación de la existencia de estas partículas tan exóticas no tardó en aparecer. En agosto de 1932, C. David Anderson anunció almundo que había encontrado evidencia experimental en favor de la presencia de antielectrones entre los restos de las colisiones de rayos cósmicos con la materia.
La confirmación de la existencia de antielectrones provino de O. Occhialini, P. Blackett y C. D. Anderson un año después estudiando también las lluvias de partículas producidas por los rayos cósmicos al interaccionar con la materia....