UNAM estudia el desbalance entre materia y antimateria del Universo

23/07/2018
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EFE
En la UNAM se estudia el desbalance entre materia y antimateria del Universo
Foto: NASA

UNAM estudia el desbalance entre materia y antimateria del Universo

23/07/2018
15:25
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Investigadores mexicanos participan en el programa internacional 'Multipurpose Detector'

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Para estudiar el inicio del Universo y algunas de las posibles causas del desbalance entre materia y antimateria, así como las propiedades de la materia nuclear a altas temperaturas y densidades, surge el mega experimento internacional MDP (Multipurpose Detector) del NICA (Nuclotron-based Ion Collider Facility) en el laboratorio JINR (Joint Institute for Nuclear Research) de la Federación Rusa.

En éste, participan 30 países y México colabora con MexNICA, un equipo conformado por investigadores de seis instituciones nacionales, que son lideradas por José Alejandro Ayala Mercado, investigador del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM. Las otras dependencias mexicanas son la Universidad de Colima, la Universidad de Sonora, el CINVESTAV-CdMx, la Universidad Autónoma de Sinaloa, y la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla.

En la actualidad, el Universo tiene una cantidad muy grande de materia respecto a la de antimateria. A decir del investigador universitario, teóricamente la gran explosión produjo una partícula de antimateria por cada partícula de materia, que tendría la misma masa pero con carga eléctrica opuesta. Cuando una entra en contacto con la otra, éstas se aniquilan mutuamente produciendo radiación. También, las antipartículas pueden aglomerarse para formar átomos de antimateria. Por ejemplo, un antielectrón (un electrón con carga positiva, también llamado positrón) y un antiprotón (un protón con carga negativa) podrían formar un átomo de antimateria, el átomo de antihidrógeno, de la misma manera que un electrón y un protón forman un átomo de hidrógeno
 

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De acuerdo con el investigador, la antimateria se produce en colisiones muy violentas de partículas que vienen del espacio exterior, conocidas como la radiación cósmica, con los átomos de la atmósfera terrestre. 

El investigador explicó que NICA es un colisionador de núcleos de átomos pesados, y ha sido diseñado para acelerar este tipo de partículas a velocidades cercanas a la luz y luego hacerlos que choquen entre sí. De esta forma los científicos podrán estudiar las propiedades fundamentales de la materia. De hecho, las condiciones que se pueden alcanzar son similares a las surgidas fracciones de segundo después del Big Bang. 

Explicó que en la vida cotidiana la materia se presenta en tres estados: sólido líquido y gaseoso. Otro posible estado es el de un plasma, donde las partículas con carga se encuentran libres. El plasma de quarks y gluones es un ejemplo de este cuarto estado de la materia y se produce en estas colisiones nucleares a altas energías. La materia nuclear sujeta a altas temperaturas y densidades, mucho mayores a las que se presentan en condiciones normales, presenta también transiciones de fase a este plasma. Con NICA se podrá identificar la naturaleza de estas transiciones de fase. 
 

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Además, NICA podrá estudiar los cambios de estado entre la materia nuclear ordinaria y el plasma de quarks y gluones en un rango mayor de temperaturas y densidades que el que se logra con el LHC (el Gran Colisionador de Hadrones del CERN) y podrá describir sus características a medida que la temperatura y la densidad cambien.

Fuente: Global UNAM

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