La antimateria

"En la década de los veinte, el físico británico Paul Adrien Maurice Dirac logró incluir el Principio de la Relatividad de Einstein en las ecuaciones de la Mecánica Cuántica. Como resultado de esta fusión, obtuvo un nuevo sistema de ecuaciones que permitía describir las partículas elementales con mayor exactitud. Sin embargo, este nuevo sistema de ecuaciones guardaba una sorpresa: no tenía una única solución, sino dos.
Una de las soluciones correspondía a la materia que conocemos. Pero la otra ¡no correspondía a nada conocido! describía un nuevo tipo de materia que tenía las mismas características físicas que la materia ordinaria en cuanto a masa, tamaño, vida media, comportamiento... Todas a excepción de su carga eléctrica, que era justo la contraria. Con las ecuaciones de Dirac ocurría lo mismo que con la ecuación x2=1; tiene dos posibles soluciones, x = +1 y x = -1. Dirac no desechó la solución, sino que predijo, en un acto de fe en las ecuaciones, la existencia de una nueva materia: la antimateria. La materia ordinaria se correspondería con el signo más, y la antimateria se correspondería con el signo menos.

La predicción hecha en 1928 se vio confirmada poco después, en 1932. El físico estadounidense Carl Anderson detectó en su dispositivo experimental una partícula que se comportaba exactamente igual a como se comportaría un electrón que tuviera carga eléctrica positiva. Había sido detectado el antielectrón, más conocido hoy en día como positrón.
Su descubrimiento multiplicaba de repente por dos el zoo de las partículas elementales. Cada partícula de materia tiene su correspondiente antipartícula, que es idéntica a ella en todo salvo su carga, que es la contraria. Exceptuando algunas partículas sin carga, como el fotón o el bosón Z0, que son al mismo tiempo su propia antipartícula.

Esta analogía +/- partícula/antipartícula va más lejos aún. Cuando sumamos las dos soluciones de la ecuación x2=1, es decir, cuando sumamos +1 y - 1, el resultado es cero. Las dos soluciones se anulan entre sí.
Exactamente lo mismo ocurre cuando se suma materia con antimateria. Cuando un electrón se encuentra con un positrón, ambos se desintegran. Tan sólo queda como residuo energía: un chorro de fotones cuya energía total es igual a la masa que tenían las dos partículas antes de desintegrarse.
Hoy día los físicos han aprendido a invertir este proceso. Suministran una gran concentración de energía al vacío crean pares de partícula- antipartícula, materia de la no materia. Demostrando la magia de la equivalencia entre masa y energía predicha por Einstein. Como veremos, este proceso de creación de materia- antimateria de la nada a partir de energía era moneda de cambio corriente en el Universo primigenio."

Extraído de: http://www.dmae.upm.es/Astrobiologia/Curso_online_UPC/capitulo2/1.html