{"id":23222,"date":"2021-06-18T08:56:32","date_gmt":"2021-06-18T14:56:32","guid":{"rendered":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=23222"},"modified":"2021-06-18T08:56:55","modified_gmt":"2021-06-18T14:56:55","slug":"descubren-una-particula-que-se-balancea-entre-la-materia-y-la-antimateria","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/ciencia\/descubren-una-particula-que-se-balancea-entre-la-materia-y-la-antimateria\/","title":{"rendered":"Descubren una part\u00edcula que se balancea entre la materia y la antimateria"},"content":{"rendered":"

Un nuevo descubrimiento establece que hay un tipo de part\u00edculas elementales que se balancean entre la materia y la antimateria, aparentemente impulsadas por fuerzas desconocidas no contempladas en el Modelo Est\u00e1ndar.<\/span><\/p>\n

El mundo subat\u00f3mico intriga a los cient\u00edficos desde que descubrimos que el \u00e1tomo no era el componente b\u00e1sico de la materia.<\/span><\/p>\n

No solo observamos que un \u00e1tomo se compone en un 99,99% de vac\u00edo, sino que existen tambi\u00e9n part\u00edculas mucho m\u00e1s peque\u00f1as que son los constituyentes \u00faltimos de la materia y sus interacciones.<\/span><\/p>\n

Las part\u00edculas elementales de la materia y sus interacciones surgieron despu\u00e9s de Big Bang y perduran hasta nuestros d\u00edas otorgando consistencia a todo lo que conocemos.<\/span><\/p>\n

Desde los a\u00f1os 70 del siglo pasado disponemos incluso de un Modelo Est\u00e1ndar que detalla, tanto las estructuras que conforman los niveles m\u00e1s b\u00e1sicos de la materia, como las interacciones que se producen entre las part\u00edculas elementales.<\/span><\/p>\n

Esas interacciones son la interacci\u00f3n fuerte, la interacci\u00f3n d\u00e9bil, el electromagnetismo y la gravedad. Sin embargo, el Modelo Est\u00e1ndar no describe la cuarta interacci\u00f3n, la interacci\u00f3n gravitacional: la relatividad general, que describe el campo gravitatorio, no termina de encajar con los modelos matem\u00e1ticos del mundo cu\u00e1ntico.<\/span><\/p>\n

Las part\u00edculas elementales no son visibles, pero se pueden detectar si se aplica suficiente energ\u00eda. De esta forma, hemos podido saber que las part\u00edculas elementales de la materia son 12 en total: seis quarks (Up, Charm, Top, Down, Strange, Bottom), tres electrones (electr\u00f3n, muon, tau) y tres neutrinos (electr\u00f3n, muon, tau).<\/span><\/p>\n

Tambi\u00e9n hemos descubierto que, si dentro de cada \u00e1tomo se esconde todo un universo de masa y energ\u00eda, el interior de cada part\u00edcula elemental revela tambi\u00e9n universos de particularidades que nos conducen a fronteras inexplicables.<\/span><\/p>\n

La frontera de la antimateria<\/strong><\/span><\/h2>\n

Una de esas fronteras se\u00f1ala que, adem\u00e1s de la materia, existe tambi\u00e9n la\u00a0antimateria<\/a>, una r\u00e9plica de la materia conocida, menos abundante, que est\u00e1 constituida por antipart\u00edculas, en vez de por part\u00edculas.<\/span><\/p>\n

Las antipart\u00edculas son id\u00e9nticas a las part\u00edculas, con la salvedad de que su carga el\u00e9ctrica es opuesta a la de las part\u00edculas. Otra cosa que hemos constatado es que part\u00edculas y antipart\u00edculas no pueden convivir: se anulan rec\u00edprocamente si se encuentran.<\/span><\/p>\n

La Tierra es bombardeada constantemente por antipart\u00edculas que nos traen los rayos c\u00f3smicos, e incluso nuestros cuerpos son una fuente de antipart\u00edculas. Las dos caras del universo est\u00e1n por todas partes. Y cuando coinciden, se produce un espectacular destello de luz, producto de la aniquilaci\u00f3n mutua.<\/span><\/p>\n

Las paradojas no terminan ah\u00ed, porque, por un lado, hay part\u00edculas que no tienen carga el\u00e9ctrica que tambi\u00e9n contienen antipart\u00edculas: se considera que el neutrino es simult\u00e1neamente materia y antimateria.<\/span><\/p>\n

Por otro lado, tambi\u00e9n sabemos que hay cuatro tipos de part\u00edculas recogidas en el Modelo Est\u00e1ndar que pueden convertirse en su antipart\u00edcula: son mesones de diferentes tipos, todos\u00a0 formados por quarks (que integran la materia nuclear) y antiquarks.<\/span><\/p>\n

Aunque el descubrimiento de los mesones se remonta a 1935, no fue hasta 2007 cuando nos dimos cuenta de que hay varios tipos de mesones que cambian espont\u00e1neamente de materia a antimateria.<\/span><\/p>\n

Este comportamiento responde al principio de superposici\u00f3n cu\u00e1ntica, seg\u00fan el cual una part\u00edcula puede registrar simult\u00e1neamente dos o m\u00e1s valores diferentes.<\/span><\/p>\n

Oscilaci\u00f3n inesperada<\/strong><\/span><\/h2>\n

Sin embargo, ahora se ha producido\u00a0otro descubrimiento relevante<\/a>: unos tipos de mesones, conocidos como mesones charm (encanto), sencillamente oscilan entre el estado de part\u00edcula y antipart\u00edcula.<\/span><\/p>\n

Es decir, sab\u00edamos que unos tipos de mesones pod\u00edan cambiar de estado, pero lo que hemos descubierto ahora, merced a una\u00a0proeza tecnol\u00f3gica<\/a>, es que otro tipo de mes\u00f3n cambia de estado de forma oscilatoria, peri\u00f3dica: esos mesones se balancean constantemente entre la materia y la antimateria. Una familiaridad in\u00e9dita en las interacciones cu\u00e1nticas.<\/span><\/p>\n

Los cient\u00edficos no saben c\u00f3mo explicar este descubrimiento, que no encaja con el Modelo Est\u00e1ndar. Sospechan que hay m\u00e1s part\u00edculas elementales enred\u00e1ndose entre los pies de la materia, que originan estos comportamientos extra\u00f1os. Otra brecha se abre en la teor\u00eda m\u00e1s robusta que tenemos para describir al universo cu\u00e1ntico.<\/span><\/p>\n

Esta oscilaci\u00f3n entre la materia y la antimateria, que se produce en el interior de los mesones, podr\u00eda aportar sin embargo algo importante: explicar la asimetr\u00eda que hemos detectado a lo largo y ancho del universo.<\/span><\/p>\n

Todav\u00eda no sabemos por qu\u00e9, despu\u00e9s del Big Bang, prevaleci\u00f3 la materia sobre la antimateria. Puede que el balanceo de unos mesones entre dos estados irreconciliables tenga la respuesta.<\/span><\/p>\n

Referencia<\/strong><\/span><\/h2>\n

Observation of the mass difference between neutral charm-meson eigenstates<\/a>. LHCb collaboration. arXiv:2106.03744 [hep-ex].<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Un nuevo descubrimiento establece que hay un tipo de part\u00edculas elementales que se balancean entre la materia y la antimateria, aparentemente impulsadas por fuerzas desconocidas no contempladas en el Modelo Est\u00e1ndar.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":23223,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[56],"tags":[],"class_list":["post-23222","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia"],"yoast_head":"\nDescubren una part\u00edcula que se balancea entre la materia y la antimateria - Observatorio Tecnol\u00f3gico de Hidalgo<\/title>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/ciencia\/descubren-una-particula-que-se-balancea-entre-la-materia-y-la-antimateria\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"en_US\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Descubren una part\u00edcula que se balancea entre la materia y la antimateria - 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