Destaques


Install LaTeX?

Sobre o Blog

Antimatèria

Dedicat a en quark



Aquest dies tothom esta pendent del Cern degut al experiment del LHC i el Higgs. Però no nomes del Higgs viu el Cern !!!
També estan creant i estudiant la antimatèria. I, que es la antimatèria? Doncs ni mes ni menys que la matèria feta d'antipartícules.
Si. Es una resposta molt curta, aixi que intentarem ampliar-la una mica.
Tot va començar amb en Paul Dirac ( l'home de la foto ) el 1928.



Dirac era un físic teòric genial, que fent càlculs intentant unificar la relativitat i la quàntica matemàticament va trobar el que ara anomenem "equació de Dirac". Una equació, el resultat de la cual descrivia un electró, però, amb dues solucions diferents. Una negativa, que descrivia l'electro que coneixem, i un altre totalment simètrica però positiva ( oooohhhhh !!! ).
Aixi dirac va concloure que si les equacions no mentien ( que no solen fer-ho ), en algun lloc tenia que existir una partícula idèntica al electró però amb carrega positiva, i... uns cinc anys desprès d'aquesta predicció es van observar per primera vegada els positrons ( electrons de carrega positiva ).
Doncs be, si existien els positrons, també la resta de partícules que formen la matèria havien de tenir una partícula simètricament igual però de diferent carrega. I aixi es.
I ara ve quan la gent es pregunta: doncs si hi ha antimatèria, on es?
Tornem al Big Bang. Tal i com ho coneixem avui en dia, ara fa uns 14 bilions d'anys, tot va començar en un estat de temperatura i densitat infinits. Tot era energia concentrada en un punt fins que, "bang" !!! I l'univers es va començar a expandir i refredar-se. I per una certa quantitat d'energia es va transformar en matèria, mentre que un altre quantitat es va transformar en anti-materia.
Aquí cal dir que quan una partícula de matèria topa amb la seva antipartícula, ambdues es destrueixen formant energia. Llavor, si durant el big bang es va crear tant matèria com antimatèria, si hagués estat del tot simètric, les partícules de matèria i antimatèria s'haguessin estat destruint unes a altres creant energia fins arribar a un punt d'equilibri tèrmic on res existiria.
Però evidentment no va ser aixi, per que, existim !!!
Aixi doncs, que? Una asimetria en les lleis de la natura. Per cada mil milions d'antiparticules, es van formar mil milions mes una partícules de matèria. Aquests milers de milions de partícules es van aniquilar entre elles, però la resta de partícules de matèria que no tenien parella, van sobreviure creant els primer àtoms, planetes, galàxies i l'univers tal i com el coneixem ara.
Aixo es sap que es aixi gracies a les probes de fons de radiació de microones. Aquest fons son els fotons que ens arriben a la terra des-de l'altre extrem de l'univers, i que es van generar dins la "sopa" de partícules i antipartícules. Per cada partícula que s'observa de matèria a la galàxia, es poden comptar mil milions de fons de radiació de microones.
Però be, la pregunta era, on es ara l'antimatèria? Doncs la resposta es, enlloc.
La unica antimatèria que existeix es la que es crea artificialment en laboratoris con el Cern.
Però es una cosa tremendament complicada.
En les col.lisions del accelerador, es crea tant matèria com antimatèria, però aquesta ultima, en topar amb qualsevol partícula de matèria, es destrueix. Llavors el que es fa, es, mitjançant camps electromagnètics, s'ailla l'antimatèria, i es refreda fins pràcticament frenar-la. I ajuntant antielectrons i antiprotons han arribat a crear antihidrogen, i actualment, tot i que quasi tots els recursos estan posats en trobar el Higgs, una part del Cern esta experimentant amb l'antihidrogen.
Com afecta la gravetat a l'antimatèria? existeix l'antigravetat? Podrà l'antimatèria alguna dia ser una font d'energia neta i viable?
Aixo nomes el temps ho dirà, però actualment, la tecnologia de l'antimatèria ja s'aplica als hospitals amb la Tomografia d'emissio de positrons, per detectar el càncer. I el que fan es injectar al pacient un material radioactiu que al desintegrar-se dins el cos, emet un positró. Aquest, al estar dins el cos, troba matèria i s'aniquila creant un foto, que es detectat pel receptor creant una imatge de l'interior del cos.
Curiós, no?

0 comentaris:

Publica un comentari a l'entrada