Antimateria - Colegio Cooperativa San Saturio

Antimateria. (mi parte, la mejor)
E s lo o p u e s t o a la m a t e r ia . S e t r a t a d e s u
u n e s p e j o c o n s u d o b le in v e r t id o .
e n
m a
c a r
a n t
u n á
n e r a
g a e
im a t
to m
, e l
lé c t
e r ia
o d e a n
r e s to d e
r ic a c o n
u n e le c t
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r ó n
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r ia ,
a r t íc
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n d r á
y
u la
s
c a
r e
s
p a
r g
c ib
s u
r t
a
la r g o s t u b o s e n lo s c u a le s s e h
v e lo c id a d e s c e r c a n a s a la d e la lu z ,
l a s p a r t í c u l a s s e t r a n s fo r m a n e n e
e l l a s , y d e fo r m a e s p o n t á n e a e s a
m a t e r ia , p e r o la a p a r ic ió n d e e s
a n t im a t e r ia , o s e a , la e n e r g ía lib e r a
d e p a r e s d e m a t e r ia - a n t im a t e r ia ,
m u t u a m e n t e e n fr a c c i o n e s d e s e g
e n e r g í a y v i c e v e r s a v i e n e a c o n fi r m
e
b a
íc u
p o
e l n
tó m
la s
s it iv
d o b le in v e r s o , c o m o u n a im a g e n e n
o m
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e
d e
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L a s p r o p ie d a d e s d e la
a n t im a t e r ia
s o n
b á s ic a m e n t e
id é n t ic a s
a la d e la m a t e r ia , a
e x c e p c ió n
d e
s u
d is c o r d a n c ia d e c a r g a s
p o s it iv a s y n e g a t iv a s , o
s e a , s u s á to m o s e s tá n
c o n s t it u id o s
p o r
e s t r u c t u r a s a n á lo g a s a
la s d e la m a t e r ia , p e r o
c a r g a d a s
d e
m a n e r a
d is t in t a ; p o r e j e m p lo ,
u n
p r o tó n
q u e
t ie n e
c a r g a p o s it iv a e n lo s
á to m o s
d e
m a t e r ia ,
t e n d r á c a r g a n e g a t iv a
a n t ip r o t ó n . D e la m is m a
a n t im a t e r ia t e n d r á n u n a
a s d e la m a t e r ia : e n la
e n e g a t iv a ( p o s it r ó n ) .
S o lo
h a s ta
la
c r e a c ió n
d e
lo s
a c e le r a d o r e s
d e
p a r t íc u la s
s e
p u d o
d e m o s tr a r
e n la p r a c t ic a la
e x is t e n c ia
d e la
a n t im a t e r ia . L o s
a c e le r a d o r e s
d e
p a r t íc u la s s o n , a
g r a n d e s
r a s g o s ,
a c e n c o lis io n a r p a r t íc u la s s u b a t ó m ic a s a
g e n e r a n d o n u e v a s p a r t íc u la s ; e n o c a s io n e s
n e r g ía , d e b id o a l t r e m e n d o im p a c t o e n t r e
e n e r g í a s e t r a n s fo r m a n u e v a m e n t e
e n
t a v ie n e a c o m p a ñ a d a p o r s u p a r e j a d e
d a p o r la s c o lis io n e s d a lu g a r a la a p a r ic ió n
e n p r o p o r c io n e s a n á lo g a s , q u e s e a n iq u ila n
u n d o s . E s t a t r a n s fo r m a c i ó n d e m a s a e n
a r a u n m á s la t e o r ía d e E in s t e in q u e d ic e
q u e la m a t e r ia y la e n e r g ía s o n la m is m a c o s a
d i fe r e n t e .
L o s c i e n t í fi c o s h a n b u s c a d o fr e n é t i c a m e n t e r a s t
d e m a n e r a n a t u r a l e n e l u n iv e r s o , y lo m á s c e r c a
u n a n u b e q u e a l p a r e c e r e s t a fo r m a d a d e p o s i t r
l a g a l a x i a , p e r o l o q u e l o s c i e n t í fi c o s e s p e r a n e
c o m p u e s to s d e
a n t im a t e r ia . O t r o s d ic e n
q u
a n t im a t e r ia e n e l e s p a c io y a s e h a b r ía n d e t e
r á fa g a s d e e n e r g í a q u e s e p r o d u c i r í a n a l e n t
m a t e r ia c o n r e g io n e s d e a n t im a t e r ia
( Historia del Universo, d e Heath er C ouper y
p e r o
e x p r e s a d a s
d e
r o s d e
n o q u e
o n e s , e
n c o n tr a
e
s i e
c ta d o ,
r a r e n
a n t im a t e r
h a n e n c o
n u n a r e g
r s o n c u e
x is t ie r a n
d e b id o a
c o n ta c to
ia
n tr
ió n
r p o
c u
la
r e
N ieg el Henb est;
u n
m a n e r a
g e
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le
s
e r
n e r a d o
o a s id
ja n a d
c e le s t e
p o s d
s g r a n d e
g io n e s d
K
a
p
P
L a a n iq
p o r la
c h o c a
c o n v ir t
o c u r r e
a n t ip r o
u ila
d i fe
c o n
ie n d
u n
tó n
c ió
r e
u
o
p
s e
n d e la m a
n c ia d e c a
n p o s it r ó n
la m a s a d
r o c e s o s im
a n iq u ila n
t e r ia
r g a s
a n u
e a m
ila r ,
a l c o
a l e n tr a r e n c
e lé c t r ic a s e n
la r ía la c a r g
b o s e n e n e r g
p e r o u n p o
lis io n a r e n t r e
o n ta c to c o
tr e a m b a s
a p o s it iv a
ía . C o n lo
c o m á s c
e llo s ( a n u
n la a n t im
, o s e a ,
d e l u lt im
s p r o to n e
o m p le j o :
la n s u s c
a te
u n
o ,
s y
e l
a r g a
o
e
e
e
s
s
s
lib r o d e
D orling
indersle
y ;
e d ic ió n
d a p ta d a
o r
L a
T erc era;
á g .1 2 ) .
r ia s e
e le c t r
y v ic
a n t ip
p r o tó
s e lé c
e x p lic a
ó n q u e
e v e r s a ,
r o to n e s
n y e l
t r ic a s ) ,
fo r m a
e x p e r
a p a r e
in s t a n
lib e r a
p o s it r
y a l
r e s p e
n d o p a r t íc u la s
im e n t a lm e n t e
c ía c o n s u p a
tá n e a m e n te ) ,
n d o r a d ia c ió n d
o n e s y o tr a d e
fi n a l c o l i s i o n a
c t iv a s c a r g a s e
d e n o m in a
e n c o lis
r e ja n e g a
lo s c u a le
e n e u t r in o
e le c t r o n e s
c a d a u n
lé c t r ic a s , c
d a s m e
io n a d o
t iv a ,
s s e
s y r a d
. E le c t r
o c o n
o n v ir t ié
s o n e s ( L o s m e s o n e s fu e r o n d e s c u b i e r t o s
r e s d e p a r t íc u la s . U n m e s ó n s ie m p r e
e l h i p e r ó n . Am b o s s e a n i q u i l a b a n c a s i
d e s in t e g r a n
e n
fo r m a c a s i i n m e d i a t a ,
i a c i ó n G a m m a , y fo r m a n d o u n a p a r e j a d e
o n e s y p o s it r o n e s e m it e n o n d a s d e r a d io ,
s u p a r e j a c o n t r a r ia ,
a n u lá n d o s e s u s
n d o s e s u m a s a e n e n e r g ía .
E n
e l c a s o
d e
lo s
n e u tr o n e s
y
a n t in e u t r o n e s ,
e s
m a s q u e s a b id o q u e
lo s
n e u tr o n e s
n o
t ie n e n
c a r g a
e lé c t r ic a , p e r o e s t o s ,
a l
ig u a l
q u e
lo s
p r o to n e s ,
e s tá n
c o n s t it u id o s
p o r
p a r t íc u la s
m á s
p e q u e ñ a s
a u n ,
lo s
q u a r k s . H a y s e is t ip o s d e q u a r k s , d e lo s c u a le s lo s ú n ic o s e s t a b le s s o n lo s
d e n o m i n a d o s up y dow n. L o s up, t i e n e n c a r g a p o s i t i v a , y s o n m á s p e q u e ñ o s
q u e l o s dow n, q u e t i e n e n c a r g a n e g a t i v a .
E n
lo s
c a r
dow
p o s
n e u
a n t
la
g a
n
it iv
tr o
in e
a n t im a t e r ia
up
te n d r á
n e g a t iv a y lo
c a r g
a .
L o
n e s
u tr o n e s e s tá
,
n
s
n
a
y
s
c o m p u e s t o s p o r d o s q u a r k s dow n y u n o up.
D e e s ta
e lé c t r ic a ,
a n t in e u t r
r e s p e c t iv
m a s a e n
E n to d o s
fo r m
s u s
ó n ,
o s a
e n e r
e s to
a , a
" la d
lo s
n t iq u
g ía .
s c a s
p e
r illo
q u a
a r k
s a
s "
r k
s
r
d e
s i la
s c a
c a r g a
q u e e
t ie n e
r g a d o
d o s d
l n
n ,
s
e l
e u
a s
q u
a n
tr ó
í q
e
t in
n e n s u c o
u e a l c o lis io
lo
fo r m a n
e u t r ó n , lo s
n ju n
n a r
s e
c u a
to n o
u n n e
a n iq u
le s t r a
p o s e e c a r g a
u tr ó n c o n u n
ila n
c o n
lo s
n s fo r m a n s u
o s l a e n e r g í a e s l i b e r a d a e n fo r m a d e r a d i a c i ó n g a m m a .
U n a d e la s g r a n d e s in c ó g n it a s e s q u e s i c a d a p a r t íc u la t ie n e s u a n t ip a r t íc u la ,
e n t o n c e s , ¿ p o r q u é p a r e c ie r a q u e n u e s t r o u n iv e r s o c o n o c id o e s t a c o m p u e s t o
s o lo p o r " m a t e r ia c o m ú n " ?
L a t e o r í a d e l B i g B a n g n o s o fr e c e u n a r e s p u e s t a , p e r o p a r a e n t e n d e r l a , p r i m e r o
h a y q u e s a b e r d e q u é s e t r a t a e s t a t e o r ía , y c o n o c e r la s e t a p a s a n t e r io r e s a la
p a r t e q u e n o s e x p lic a e s t a in t e r r o g a n t e .
S e g ú n
n o h a
s a b e r
e x p lic
e s
b e r
p o
a r c
ta te
e s p
r q u
o m o
o r
a c
e
o
ía , a n
io , t a
la n a
c u r r ie
te s
m p
d a
r o n
d e
o c o
n o
lo s
l p
h
s
c
r in
a b
e
a m
c ip io
ía t ie
q u e d
b io s
n o h a
m p o .
o c o m
q u e d
b ía
N o
o e
ie r o
n a d a .N
h a y r e s p
s ta b a a
n o r ig e n
o e
u e
n te
a l
x is t ía
s ta s a
s , p e
a c tu a
e l
t is
r o
l u
e s p a
fa c t o
s i s
n iv e r
c io , y a l
r ia p a r a
e p u e d e
s o .
E n m e d i o d e l a m a s a b s o l u t a n a d a a p a r e c i ó u n r e s p l a n d o r i n fi n i t a m e n t e
b r i l l a n t e y c a l i e n t e : e r a e l r e c i é n n a c i d o u n i v e r s o . D u r a n t e p e q u e ñ a s fr a c c i o n e s
d e s e g u n d o , e s te " p u n to " e r a m á s p e q u e ñ o q u e u n á to m o .
L a m a t e r ia y la a n t im a t e r ia e m p
d e e n e r g ía q u e in u n d a b a a t o d o
v ir t u a le s " , d e b id o a q u e e n u n
e x is t ía e n e r g ía , a p a r e c ía e s p o n
q u e s e a n iq u ila b a c a s i
in s t a
e n e r g ía , d e b id o a q u e d e b ía n d e
M ie n t r a s t a n t o , e l u n iv e r s o ib a
s e g u id o e x p a n d ié n d o s e a e s a v e
s in v id a .
D e p r o n t o , e l u n iv e r s o s e
fr a c c i ó n d e s e g u n d o , p a s o
e z a r o n a fo r m a
e l j o v e n u n iv e
u n iv e r s o q u e
tá n e a m e n te e n
n tá n e a m e n te ,
v o lv e r la e n e r g
e x p a n d ié n d o s e
lo c id a d , e l u n iv
r s e a p a r t ir d e
r s o . S e le s lla m
e s t a b a v a c ío d e
p a r e s p a r t íc u la
v o lv ie n d o a t r
ía q u e h a b ía n t o
g r a d u a lm e n t e ,
e r s o h a b r ía s id o
e x p a n d ió a u n a v e lo c id a d
d e s e r m a s p e q u e ñ o q u e
la g r a n c a n t id a d
a b a n " p a r t íc u la s
m a t e r ia y s o lo
- a n t ip a r t íc u la ,
a n s fo r m a r s e e n
m a d o p r e s ta d a .
p e r o s i h u b ie s e
a lg o p e q u e ñ o y
im p r e s io n a n t e , e n u n a
u n á to m o a s u p e r a r e l
t a m a ñ o d e u n a g a la x ia , m ie n t r a s q u e s u t e m p e r a t u r a d e s c e n d ía d e s d e c a s i e l
i n fi n i t o h a s t a c a s i e l c e r o a b s o l u t o ( e l c e r o a b s o l u t o e s a p r o x i m a d a m e n t e u n a
te m p e r a tu r a
d e
- 2 7 3 ° C ) . M ie n t r a s
s e
e x p a n d ía , la
te m p e r a tu r a
ib a
d i s m i n u y e n d o , ( y e n c o n s e c u e n c i a , l a e n e r g í a ) p e r o a l fi n a l d e e s t a r e p e n t i n a
e x p a n s i ó n , l a s e p a r a c i ó n d e fu e r z a s ( h a s t a a n t e s d e l a i n fl a c i ó n , l a s c u a t r o
fu e r z a s q u e c o n o c e m o s a c t u a l m e n t e e s t a b a n u n i d a s e n u n a s o l a s ú p e r fu e r z a .
E s t a s fu e r z a s s o n : fu e r z a d e g r a v e d a d ; fu e r z a e l e c t r o m a g n é t i c a ; fu e r z a fu e r t e
[ la q u e m a n t ie n e u n id o s a lo s c o m p o n e n t e s d e l n ú c le o a t ó m ic o , o s e a a
p r o t o n e s y n e u t r o n e s ] y fu e r z a d é b i l [ r e s p o n s a b l e d e l a d e s i n t e g r a c i ó n
r a d io a c t iv a
d e
lo s n ú c le o s a t ó m ic o s ] )
p r o v o c o
u n a
o le a d a
d e
c a lo r ,
28
a u m e n t a n d o la t e m p e r a t u r a h a s t a c a s i 1 0
g r a d o s C e ls iu s , in u n d a n d o e l
u n iv e r s o d e e n e r g ía o t r a v e z . E s t a a p a r ic ió n " b r u t a l" d e e n e r g ía lib e r a d a p o r la
s e p a r a c i ó n d e fu e r z a s o c u r r i d a a l fi n a l d e l a i n fl a c i ó n c r e ó l a e n o r m e c a n t i d a d
d e m a t e r ia q u e e x is t e a c t u a lm e n t e e n e l u n iv e r s o , d e b id o a q u e e s t a e n e r g ía
s e t r a n s fo r m a r í a p o s t e r i o r m e n t e e n m a t e r i a .
L a
p r im e r a
fu e r z a
e n
s e p a r a r s e fu e
la
g r a v e d a d ,
lu e g o lo h iz o
la
fu e r z a
fu e r t e ,
d e s p u é s
la
c o r r e s p o n d ió
e l t u r n o a la
fu e r z a d é b i l y
fi n a l m e n t e l o
h i z o l a fu e r z a
e le c t r o m a g n é
t ic a .
L a
r e
s e
c o
g r a
a le s
g u ir
lis io
n c a
, y a
p o r
n a b a
n t id a d
q u e n
c a m in
n , g e n
d e e n e r g ía
o n e c e s it a b
o s s e p a r a d
e r á n d o s e u
h iz
a n
o s ,
n v
o q
d e
p e
e r d
u e
v o lv
r o g
a d e
la s
e r
e n
r o
p a
la
e r a
c a o
r t íc u la s v ir t u a le s s e c o n v ir t ie r a n e n
e n e r g ía p r e s t a d a , y e r a n lib r e s d e
lm e n t e la m a t e r ia y la a n t im a t e r ia
s c ó s m ic o .
H a y q u e d e s t a c a r q u e p a r a q u e l a e n e r g í a s e t r a s fo r m e
d e b e e s t a r s o m e t id a a t e m p e r a t u r a s e le v a d ís im a s .
e n
m a s a , la
p r im e r a
A e s t a s a lt u r a s y a s e p u e d e e x p lic a r la p a r t e q u e d e s c r ib e la d e s v ia c ió n h a c ia la
m a t e r ia .
E n
p u
p r
d e
p r
lig
u n a e ta p
d ie r o n s e
im e r a s p
s in t e g r a r o
o p i o , fo r m
e r a m e n te
m illo n e s d e
a n t ile p t o n e s
a c t u a lm e n t e
a d e p r o fu n d o s c a m
g u r c r e á n d o s e m á s
a r t íc u la s , lla m a d a s
n , fo r m a n d o q u a r k s
a n d o a n t iq u a r k s y
a la m a t e r ia , e n
q u a r k s y le p t o n e s
. E s t e lig e r o d e s e q
e l u n iv e r s o c o n o c id o
b io s , la t e m
p a r e s p a r t
b o s o n e s
X
y le p t o n e s
a n t ile p t o n e
d e s m e d r o d
, s e c r e a b a
u ilib r io d io
.
p e
íc u
,
. L
s ,
e
n
lu
r a t u r a v o lv ió a d is m in u ir , y n o
la - a n t ip a r t íc u la . U n a d e la s
d e ja r o n
d e
g e n e r a r s e
y
s e
o s a n t i - X t a m b ié n h a c ía n lo
p e r o e s t a o p e r a c i ó n fa v o r e c i ó
la a n t im a t e r ia : p o r c a d a c ie n
s o l o 9 9 .9 9 9 .9 9 9 a n t i q u a r k s y
g a r a l a m a t e r i a q u e fo r m a
E s q
e m
d e
d e s
a c ió
h a c
a
u
la
v i
n
ia
la
m a te
r a
A
q u
la
a n
u n
p o
c o
u n
e s
c o
c o
p e s a r d e q u e e s t a t e o r ía e s b a s t a n t
e e s s o lo u n a t e o r ía , y q u e b ie n p u
e x is t e n c ia d e c u e r p o s c e le s t e s d e
t im a t e r ia s i e x is t e , y s i e x is t e e s
i v e r s o t o d o e s t e fo r m a d o d e a n t i m
r a h o r a
e s e s p e r a r a
q u e
lo s
n c lu y e n t e . S i b ie n , c o m o d ij im o s a n
a n u b e q u e s u p u e s t a m e n t e e s t a fo
ta
e s t o d a v ía
u n
m is t e r io , y d
n c lu y e n t e d e la e x is t e n c ia d e u n
m p u e s t o p o r a n t im a t e r ia .
e s a t i s fa c t o r i a , n o d e b e m o s o l v i d a r n o s d e
e d e e s t a r e q u iv o c a d a . S e a p r o b a b le o n o
a n t im a t e r ia , lo q u e s a b e m o s e s q u e la
p o s ib le q u e e n a lg u n a r e g ió n le j a n a d e l
a t e r ia , p e r o lo ú n ic o q u e p o d e m o s h a c e r
c i e n t í fi c o s d e s c u b r a n
a lg u n a
p r u e b a
t e r i o r m e n t e , l o s c i e n t í fi c o s h a n d e t e c t a d o
r m a d a p o r p o s it r o n e s , la p r o c e d e n c ia d e
e n in g u n a
m a n e r a
e s u n a
e v id e n c ia
a z o n a d e l u n iv e r s o e n q u e t o d o e s t e
L o s c o lo r e s
a n iq u ila m ie
p o s it r o n e s
p la n o d e
c e n tr o
g a
t r a n s fo r m a
r e p r
n to
q u e
la V
lá c t ic
d o e n
e s e n
d e
h a n
ía L
o ,
r a y
ta n
la e n
e le c t r
o c u r r id
á c te a , c
y
q u e
o s g a m m
e r g
o n e
o
e r c
s e
a
ía d e l
y
e n e l
a d e l
h a n
s
L a s
lín e a s
s u p e r p u e s ta s
s o b r e
m a p a r e p r e s e n t a n la s e m is io n e s
e n e r g ía .
e l
d e
Las interrogantes sobre este
tem a son m u c h as, y
q u iz á s
j am á s tengan ex p l ic ac ió n.
Antimateria. (mi parte, la mejor)
E s lo o p u e s t o a la m a t e r ia . S e t r a t a d e s u
u n e s p e j o c o n s u d o b le in v e r t id o .
e n
m a
c a r
a n t
u n á
n e r a
g a e
im a t
to m
, e l
lé c t
e r ia
o d e a n
r e s to d e
r ic a c o n
u n e le c t
t im
la
tr a
r ó n
a te
s p
r ia
te
r ia ,
a r t íc
a la
n d r á
y
u la
s
c a
r e
s
p a
r g
c ib
s u
r t
a
la r g o s t u b o s e n lo s c u a le s s e h
v e lo c id a d e s c e r c a n a s a la d e la lu z ,
l a s p a r t í c u l a s s e t r a n s fo r m a n e n e
e l l a s , y d e fo r m a e s p o n t á n e a e s a
m a t e r ia , p e r o la a p a r ic ió n d e e s
a n t im a t e r ia , o s e a , la e n e r g ía lib e r a
d e p a r e s d e m a t e r ia - a n t im a t e r ia ,
m u t u a m e n t e e n fr a c c i o n e s d e s e g
e n e r g í a y v i c e v e r s a v i e n e a c o n fi r m
e
b a
íc u
p o
e l n
tó m
la s
s it iv
d o b le in v e r s o , c o m o u n a im a g e n e n
o m
ic
s u
a
b
a s
b a
e n
r e
d
tó
v
e
d e
la
m ic
e z d
L a s p r o p ie d a d e s d e la
a n t im a t e r ia
s o n
b á s ic a m e n t e
id é n t ic a s
a la d e la m a t e r ia , a
e x c e p c ió n
d e
s u
d is c o r d a n c ia d e c a r g a s
p o s it iv a s y n e g a t iv a s , o
s e a , s u s á to m o s e s tá n
c o n s t it u id o s
p o r
e s t r u c t u r a s a n á lo g a s a
la s d e la m a t e r ia , p e r o
c a r g a d a s
d e
m a n e r a
d is t in t a ; p o r e j e m p lo ,
u n
p r o tó n
q u e
t ie n e
c a r g a p o s it iv a e n lo s
á to m o s
d e
m a t e r ia ,
t e n d r á c a r g a n e g a t iv a
a n t ip r o t ó n . D e la m is m a
a n t im a t e r ia t e n d r á n u n a
a s d e la m a t e r ia : e n la
e n e g a t iv a ( p o s it r ó n ) .
S o lo
h a s ta
la
c r e a c ió n
d e
lo s
a c e le r a d o r e s
d e
p a r t íc u la s
s e
p u d o
d e m o s tr a r
e n la p r a c t ic a la
e x is t e n c ia
d e la
a n t im a t e r ia . L o s
a c e le r a d o r e s
d e
p a r t íc u la s s o n , a
g r a n d e s
r a s g o s ,
a c e n c o lis io n a r p a r t íc u la s s u b a t ó m ic a s a
g e n e r a n d o n u e v a s p a r t íc u la s ; e n o c a s io n e s
n e r g ía , d e b id o a l t r e m e n d o im p a c t o e n t r e
e n e r g í a s e t r a n s fo r m a n u e v a m e n t e
e n
t a v ie n e a c o m p a ñ a d a p o r s u p a r e j a d e
d a p o r la s c o lis io n e s d a lu g a r a la a p a r ic ió n
e n p r o p o r c io n e s a n á lo g a s , q u e s e a n iq u ila n
u n d o s . E s t a t r a n s fo r m a c i ó n d e m a s a e n
a r a u n m á s la t e o r ía d e E in s t e in q u e d ic e
q u e la m a t e r ia y la e n e r g ía s o n la m is m a c o s a
d i fe r e n t e .
L o s c i e n t í fi c o s h a n b u s c a d o fr e n é t i c a m e n t e r a s t
d e m a n e r a n a t u r a l e n e l u n iv e r s o , y lo m á s c e r c a
u n a n u b e q u e a l p a r e c e r e s t a fo r m a d a d e p o s i t r
l a g a l a x i a , p e r o l o q u e l o s c i e n t í fi c o s e s p e r a n e
c o m p u e s to s d e
a n t im a t e r ia . O t r o s d ic e n
q u
a n t im a t e r ia e n e l e s p a c io y a s e h a b r ía n d e t e
r á fa g a s d e e n e r g í a q u e s e p r o d u c i r í a n a l e n t
m a t e r ia c o n r e g io n e s d e a n t im a t e r ia
( Historia del Universo, d e Heath er C ouper y
p e r o
e x p r e s a d a s
d e
r o s d e
n o q u e
o n e s , e
n c o n tr a
e
s i e
c ta d o ,
r a r e n
a n t im a t e r
h a n e n c o
n u n a r e g
r s o n c u e
x is t ie r a n
d e b id o a
c o n ta c to
ia
n tr
ió n
r p o
c u
la
r e
N ieg el Henb est;
u n
m a n e r a
g e
a d
le
s
e r
n e r a d o
o a s id
ja n a d
c e le s t e
p o s d
s g r a n d e
g io n e s d
K
a
p
P
L a a n iq
p o r la
c h o c a
c o n v ir t
o c u r r e
a n t ip r o
u ila
d i fe
c o n
ie n d
u n
tó n
c ió
r e
u
o
p
s e
n d e la m a
n c ia d e c a
n p o s it r ó n
la m a s a d
r o c e s o s im
a n iq u ila n
t e r ia
r g a s
a n u
e a m
ila r ,
a l c o
a l e n tr a r e n c
e lé c t r ic a s e n
la r ía la c a r g
b o s e n e n e r g
p e r o u n p o
lis io n a r e n t r e
o n ta c to c o
tr e a m b a s
a p o s it iv a
ía . C o n lo
c o m á s c
e llo s ( a n u
n la a n t im
, o s e a ,
d e l u lt im
s p r o to n e
o m p le j o :
la n s u s c
a te
u n
o ,
s y
e l
a r g a
o
e
e
e
s
s
s
lib r o d e
D orling
indersle
y ;
e d ic ió n
d a p ta d a
o r
L a
T erc era;
á g .1 2 ) .
r ia s e
e le c t r
y v ic
a n t ip
p r o tó
s e lé c
e x p lic a
ó n q u e
e v e r s a ,
r o to n e s
n y e l
t r ic a s ) ,
fo r m a
e x p e r
a p a r e
in s t a n
lib e r a
p o s it r
y a l
r e s p e
n d o p a r t íc u la s
im e n t a lm e n t e
c ía c o n s u p a
tá n e a m e n te ) ,
n d o r a d ia c ió n d
o n e s y o tr a d e
fi n a l c o l i s i o n a
c t iv a s c a r g a s e
d e n o m in a
e n c o lis
r e ja n e g a
lo s c u a le
e n e u t r in o
e le c t r o n e s
c a d a u n
lé c t r ic a s , c
d a s m e
io n a d o
t iv a ,
s s e
s y r a d
. E le c t r
o c o n
o n v ir t ié
s o n e s ( L o s m e s o n e s fu e r o n d e s c u b i e r t o s
r e s d e p a r t íc u la s . U n m e s ó n s ie m p r e
e l h i p e r ó n . Am b o s s e a n i q u i l a b a n c a s i
d e s in t e g r a n
e n
fo r m a c a s i i n m e d i a t a ,
i a c i ó n G a m m a , y fo r m a n d o u n a p a r e j a d e
o n e s y p o s it r o n e s e m it e n o n d a s d e r a d io ,
s u p a r e j a c o n t r a r ia ,
a n u lá n d o s e s u s
n d o s e s u m a s a e n e n e r g ía .
E n
e l c a s o
d e
lo s
n e u tr o n e s
y
a n t in e u t r o n e s ,
e s
m a s q u e s a b id o q u e
lo s
n e u tr o n e s
n o
t ie n e n
c a r g a
e lé c t r ic a , p e r o e s t o s ,
a l
ig u a l
q u e
lo s
p r o to n e s ,
e s tá n
c o n s t it u id o s
p o r
p a r t íc u la s
m á s
p e q u e ñ a s
a u n ,
lo s
q u a r k s . H a y s e is t ip o s d e q u a r k s , d e lo s c u a le s lo s ú n ic o s e s t a b le s s o n lo s
d e n o m i n a d o s up y dow n. L o s up, t i e n e n c a r g a p o s i t i v a , y s o n m á s p e q u e ñ o s
q u e l o s dow n, q u e t i e n e n c a r g a n e g a t i v a .
E n
lo s
c a r
dow
p o s
n e u
a n t
la
g a
n
it iv
tr o
in e
a n t im a t e r ia
up
te n d r á
n e g a t iv a y lo
c a r g
a .
L o
n e s
u tr o n e s e s tá
,
n
s
n
a
y
s
c o m p u e s t o s p o r d o s q u a r k s dow n y u n o up.
D e e s ta
e lé c t r ic a ,
a n t in e u t r
r e s p e c t iv
m a s a e n
E n to d o s
fo r m
s u s
ó n ,
o s a
e n e r
e s to
a , a
" la d
lo s
n t iq u
g ía .
s c a s
p e
r illo
q u a
a r k
s a
s "
r k
s
r
d e
s i la
s c a
c a r g a
q u e e
t ie n e
r g a d o
d o s d
l n
n ,
s
e l
e u
a s
q u
a n
tr ó
í q
e
t in
n e n s u c o
u e a l c o lis io
lo
fo r m a n
e u t r ó n , lo s
n ju n
n a r
s e
c u a
to n o
u n n e
a n iq u
le s t r a
p o s e e c a r g a
u tr ó n c o n u n
ila n
c o n
lo s
n s fo r m a n s u
o s l a e n e r g í a e s l i b e r a d a e n fo r m a d e r a d i a c i ó n g a m m a .
U n a d e la s g r a n d e s in c ó g n it a s e s q u e s i c a d a p a r t íc u la t ie n e s u a n t ip a r t íc u la ,
e n t o n c e s , ¿ p o r q u é p a r e c ie r a q u e n u e s t r o u n iv e r s o c o n o c id o e s t a c o m p u e s t o
s o lo p o r " m a t e r ia c o m ú n " ?
L a t e o r í a d e l B i g B a n g n o s o fr e c e u n a r e s p u e s t a , p e r o p a r a e n t e n d e r l a , p r i m e r o
h a y q u e s a b e r d e q u é s e t r a t a e s t a t e o r ía , y c o n o c e r la s e t a p a s a n t e r io r e s a la
p a r t e q u e n o s e x p lic a e s t a in t e r r o g a n t e .
S e g ú n
n o h a
s a b e r
e x p lic
e s
b e r
p o
a r c
ta te
e s p
r q u
o m o
o r
a c
e
o
ía , a n
io , t a
la n a
c u r r ie
te s
m p
d a
r o n
d e
o c o
n o
lo s
l p
h
s
c
r in
a b
e
a m
c ip io
ía t ie
q u e d
b io s
n o h a
m p o .
o c o m
q u e d
b ía
N o
o e
ie r o
n a d a .N
h a y r e s p
s ta b a a
n o r ig e n
o e
u e
n te
a l
x is t ía
s ta s a
s , p e
a c tu a
e l
t is
r o
l u
e s p a
fa c t o
s i s
n iv e r
c io , y a l
r ia p a r a
e p u e d e
s o .
E n m e d i o d e l a m a s a b s o l u t a n a d a a p a r e c i ó u n r e s p l a n d o r i n fi n i t a m e n t e
b r i l l a n t e y c a l i e n t e : e r a e l r e c i é n n a c i d o u n i v e r s o . D u r a n t e p e q u e ñ a s fr a c c i o n e s
d e s e g u n d o , e s te " p u n to " e r a m á s p e q u e ñ o q u e u n á to m o .
L a m a t e r ia y la a n t im a t e r ia e m p
d e e n e r g ía q u e in u n d a b a a t o d o
v ir t u a le s " , d e b id o a q u e e n u n
e x is t ía e n e r g ía , a p a r e c ía e s p o n
q u e s e a n iq u ila b a c a s i
in s t a
e n e r g ía , d e b id o a q u e d e b ía n d e
M ie n t r a s t a n t o , e l u n iv e r s o ib a
s e g u id o e x p a n d ié n d o s e a e s a v e
s in v id a .
D e p r o n t o , e l u n iv e r s o s e
fr a c c i ó n d e s e g u n d o , p a s o
e z a r o n a fo r m a
e l j o v e n u n iv e
u n iv e r s o q u e
tá n e a m e n te e n
n tá n e a m e n te ,
v o lv e r la e n e r g
e x p a n d ié n d o s e
lo c id a d , e l u n iv
r s e a p a r t ir d e
r s o . S e le s lla m
e s t a b a v a c ío d e
p a r e s p a r t íc u la
v o lv ie n d o a t r
ía q u e h a b ía n t o
g r a d u a lm e n t e ,
e r s o h a b r ía s id o
e x p a n d ió a u n a v e lo c id a d
d e s e r m a s p e q u e ñ o q u e
la g r a n c a n t id a d
a b a n " p a r t íc u la s
m a t e r ia y s o lo
- a n t ip a r t íc u la ,
a n s fo r m a r s e e n
m a d o p r e s ta d a .
p e r o s i h u b ie s e
a lg o p e q u e ñ o y
im p r e s io n a n t e , e n u n a
u n á to m o a s u p e r a r e l
t a m a ñ o d e u n a g a la x ia , m ie n t r a s q u e s u t e m p e r a t u r a d e s c e n d ía d e s d e c a s i e l
i n fi n i t o h a s t a c a s i e l c e r o a b s o l u t o ( e l c e r o a b s o l u t o e s a p r o x i m a d a m e n t e u n a
te m p e r a tu r a
d e
- 2 7 3 ° C ) . M ie n t r a s
s e
e x p a n d ía , la
te m p e r a tu r a
ib a
d i s m i n u y e n d o , ( y e n c o n s e c u e n c i a , l a e n e r g í a ) p e r o a l fi n a l d e e s t a r e p e n t i n a
e x p a n s i ó n , l a s e p a r a c i ó n d e fu e r z a s ( h a s t a a n t e s d e l a i n fl a c i ó n , l a s c u a t r o
fu e r z a s q u e c o n o c e m o s a c t u a l m e n t e e s t a b a n u n i d a s e n u n a s o l a s ú p e r fu e r z a .
E s t a s fu e r z a s s o n : fu e r z a d e g r a v e d a d ; fu e r z a e l e c t r o m a g n é t i c a ; fu e r z a fu e r t e
[ la q u e m a n t ie n e u n id o s a lo s c o m p o n e n t e s d e l n ú c le o a t ó m ic o , o s e a a
p r o t o n e s y n e u t r o n e s ] y fu e r z a d é b i l [ r e s p o n s a b l e d e l a d e s i n t e g r a c i ó n
r a d io a c t iv a
d e
lo s n ú c le o s a t ó m ic o s ] )
p r o v o c o
u n a
o le a d a
d e
c a lo r ,
28
a u m e n t a n d o la t e m p e r a t u r a h a s t a c a s i 1 0
g r a d o s C e ls iu s , in u n d a n d o e l
u n iv e r s o d e e n e r g ía o t r a v e z . E s t a a p a r ic ió n " b r u t a l" d e e n e r g ía lib e r a d a p o r la
s e p a r a c i ó n d e fu e r z a s o c u r r i d a a l fi n a l d e l a i n fl a c i ó n c r e ó l a e n o r m e c a n t i d a d
d e m a t e r ia q u e e x is t e a c t u a lm e n t e e n e l u n iv e r s o , d e b id o a q u e e s t a e n e r g ía
s e t r a n s fo r m a r í a p o s t e r i o r m e n t e e n m a t e r i a .
L a
p r im e r a
fu e r z a
e n
s e p a r a r s e fu e
la
g r a v e d a d ,
lu e g o lo h iz o
la
fu e r z a
fu e r t e ,
d e s p u é s
la
c o r r e s p o n d ió
e l t u r n o a la
fu e r z a d é b i l y
fi n a l m e n t e l o
h i z o l a fu e r z a
e le c t r o m a g n é
t ic a .
L a
r e
s e
c o
g r a
a le s
g u ir
lis io
n c a
, y a
p o r
n a b a
n t id a d
q u e n
c a m in
n , g e n
d e e n e r g ía
o n e c e s it a b
o s s e p a r a d
e r á n d o s e u
h iz
a n
o s ,
n v
o q
d e
p e
e r d
u e
v o lv
r o g
a d e
la s
e r
e n
r o
p a
la
e r a
c a o
r t íc u la s v ir t u a le s s e c o n v ir t ie r a n e n
e n e r g ía p r e s t a d a , y e r a n lib r e s d e
lm e n t e la m a t e r ia y la a n t im a t e r ia
s c ó s m ic o .
H a y q u e d e s t a c a r q u e p a r a q u e l a e n e r g í a s e t r a s fo r m e
d e b e e s t a r s o m e t id a a t e m p e r a t u r a s e le v a d ís im a s .
e n
m a s a , la
p r im e r a
A e s t a s a lt u r a s y a s e p u e d e e x p lic a r la p a r t e q u e d e s c r ib e la d e s v ia c ió n h a c ia la
m a t e r ia .
E n
p u
p r
d e
p r
lig
u n a e ta p
d ie r o n s e
im e r a s p
s in t e g r a r o
o p i o , fo r m
e r a m e n te
m illo n e s d e
a n t ile p t o n e s
a c t u a lm e n t e
a d e p r o fu n d o s c a m
g u r c r e á n d o s e m á s
a r t íc u la s , lla m a d a s
n , fo r m a n d o q u a r k s
a n d o a n t iq u a r k s y
a la m a t e r ia , e n
q u a r k s y le p t o n e s
. E s t e lig e r o d e s e q
e l u n iv e r s o c o n o c id o
b io s , la t e m
p a r e s p a r t
b o s o n e s
X
y le p t o n e s
a n t ile p t o n e
d e s m e d r o d
, s e c r e a b a
u ilib r io d io
.
p e
íc u
,
. L
s ,
e
n
lu
r a t u r a v o lv ió a d is m in u ir , y n o
la - a n t ip a r t íc u la . U n a d e la s
d e ja r o n
d e
g e n e r a r s e
y
s e
o s a n t i - X t a m b ié n h a c ía n lo
p e r o e s t a o p e r a c i ó n fa v o r e c i ó
la a n t im a t e r ia : p o r c a d a c ie n
s o l o 9 9 .9 9 9 .9 9 9 a n t i q u a r k s y
g a r a l a m a t e r i a q u e fo r m a
E s q
e m
d e
d e s
a c ió
h a c
a
u
la
v i
n
ia
la
m a te
r a
A
q u
la
a n
u n
p o
c o
u n
e s
c o
c o
p e s a r d e q u e e s t a t e o r ía e s b a s t a n t
e e s s o lo u n a t e o r ía , y q u e b ie n p u
e x is t e n c ia d e c u e r p o s c e le s t e s d e
t im a t e r ia s i e x is t e , y s i e x is t e e s
i v e r s o t o d o e s t e fo r m a d o d e a n t i m
r a h o r a
e s e s p e r a r a
q u e
lo s
n c lu y e n t e . S i b ie n , c o m o d ij im o s a n
a n u b e q u e s u p u e s t a m e n t e e s t a fo
ta
e s t o d a v ía
u n
m is t e r io , y d
n c lu y e n t e d e la e x is t e n c ia d e u n
m p u e s t o p o r a n t im a t e r ia .
e s a t i s fa c t o r i a , n o d e b e m o s o l v i d a r n o s d e
e d e e s t a r e q u iv o c a d a . S e a p r o b a b le o n o
a n t im a t e r ia , lo q u e s a b e m o s e s q u e la
p o s ib le q u e e n a lg u n a r e g ió n le j a n a d e l
a t e r ia , p e r o lo ú n ic o q u e p o d e m o s h a c e r
c i e n t í fi c o s d e s c u b r a n
a lg u n a
p r u e b a
t e r i o r m e n t e , l o s c i e n t í fi c o s h a n d e t e c t a d o
r m a d a p o r p o s it r o n e s , la p r o c e d e n c ia d e
e n in g u n a
m a n e r a
e s u n a
e v id e n c ia
a z o n a d e l u n iv e r s o e n q u e t o d o e s t e
L o s c o lo r e s
a n iq u ila m ie
p o s it r o n e s
p la n o d e
c e n tr o
g a
t r a n s fo r m a
r e p r
n to
q u e
la V
lá c t ic
d o e n
e s e n
d e
h a n
ía L
o ,
r a y
ta n
la e n
e le c t r
o c u r r id
á c te a , c
y
q u e
o s g a m m
e r g
o n e
o
e r c
s e
a
ía d e l
y
e n e l
a d e l
h a n
s
L a s
lín e a s
s u p e r p u e s ta s
s o b r e
m a p a r e p r e s e n t a n la s e m is io n e s
e n e r g ía .
e l
d e
Las interrogantes sobre este
tem a son m u c h as, y
q u iz á s
j am á s tengan ex p l ic ac ió n.