¿Qué es la antimateria?
Toda la materia está compuesta por electrones, cargados negativamente
y protones cargados positivamente.
Así se puede decir que la antimateria es lo mismo que la materia pero con cargas opuestas.
Así, en un átomo de antimateria encontramos en lugar de protones (positivos), antiprotones (negativos) y, en lugar de electrones (negativos), antielectrones o positrones (positivos).
La antimateria al entrar en contacto con la materia se produciría un efecto llamado de aniquilación, o lo que es lo mismo la transformación de la materia en energía.
Hay varias teorías acerca de la antimateria:
La primera dice que la materia y antimateria existían por partes iguales en el origen del Universo pero que había un poco más de materia que de antimateria.
Por consiguiente, la antimateria habría sido totalmente destruida por la aniquilación
y el Universo actual estaría constituido por el residuo de materia superviviente.
Otra teoría dice que en el Universo existen cantidades iguales de materia y de antimateria, obviamente, en lugares muy lejanos entre ellos.
Sin embargo, en los puntos de encuentro, se producirían grandes fenómenos de aniquilación.
Unos rayos, llamados rayos Gamma, que se suelen observar en el Universo, podrían ser efectos secundarios de estas reacciones.
Es muy difícil investigar a través de observaciones astronómicas, ya que materia y antimateria ya producen emisiones electromagnéticas iguales.
Pero.... ¿Existe en realidad?
¿Hay masas de antimateria en el Universo?
Si las hubiera, no revelarían su presencia a cierta distancia.
Sus efectos gravitatorios y la luz que produjeran serian identicos a los de la materia corriente.
Sin embargo, cuando se encontrasen con esta materia, deberían ser claramente perceptibles las reacciones masivas de aniquilamiento resultantes.
Por esto, los astronomos se afanan en observar especulativamente las galaxias, para comprobar si hay alguna actividad inusitada que delate las interacciones materia-antimateria.
¿Es posible, que el Universo este formado casi enteramente por materia,
con muy poca o ninguna antimateria?
Dado que la materia y la antimateria son equivalentes en todos los aspectos, excepto en su oposicion electromagnetica, cualquier fuerza que crease una originaria la otra, y el Universo deberia estar compuesto de iguales cantidades de una y otra.
Este es el dilema.
La teoría nos dice que deberia haber antimateria, pero la observacion practica se niega a respaldar este hecho.
¿Y que ocurre con los nucleos de las galaxias activas?
¿Deberían ser esos fenomenos energeticos el resultado de una aniquilación materia-antimateria? NO! Ni siquiera ese aniquilamiento es suficiente, la destrucción sería muchas veces mayor (para darse una idea de la magnitud lo mas parecido es el colapso gravitatorio de una supernova al explotar y el fenómeno resultante: el agujero negro, sería el ínico mecanismo conocido para producir la energía requerida para tanta destrucción)
¿Qué usos puede tener la antimateria?
La antimateria puede tener diferentes usos:
- El primero como combustible.
Para imaginarnos lo potente que puede llegar a ser,
con sólo 250 gramos de antimateria se
podría llegar a Marte en 1 día y a la Luna en 8 minutos.
- El segundo sería como para producir energía.
La antimateria es la fuente de energía más poderosa conocida por el hombre.
Libera una
energía de una eficacia del cien por cien (la fisión nuclear posee una eficacia del uno y
medio por cien).
La antimateria no genera contaminación ni radiación, y una gota podría
proporcionar energía eléctrica a toda Nueva York durante un día.
- El tercer uso que podría tener la antimateria, y desgraciadamente el más peligroso, sería el
de armamento.
Este proceso de aniquilación materia-antimateria podría ser empleado
como el explosivo más potente que pueda imaginarse.
Un gramo de antimateria al unirse
con un gramo de materia produciría una energía capaz de lanzar 1 millón de toneladas de
material a casi 20000 metros de altura.
O lo que es lo mismo, la potencia de veinte kilones,
es decir, la potencia de la bomba que fue lanzada sobre Hiroshima.
Pero además de todo esto, la antimateria tiene muchas limitaciones:
- No existe en el mundo conocido antimateria relativamente disponible.
- Hasta ahora, en el proceso de obtener una unidad de energía como antimateria hemos de
gastar previamente 100 millones más de energía.
- La eficacia del almacenamiento actual de antiprotones es tan solo del orden del 1%.
- Si toda la capacidad se usara para producir antiprotones, los resultados finales al cabo de
un año únicamente servirían para mantener encendida una lámpara de 100 vatios durante
3 segundos.
- Si se acudiera a usar toda la capacidad mundial de antimateria producible la lámpara no
podría estar encendida más de 6 minutos.
“Angels and Demons”
Todo el mundo habla de la película basada en el libro de Dan Brown y Nature Physics no se podía quedar atrás, nos lo cuenta Alison Wright,”Isn’t it demonic,” Nature Physics 5: 374-375, June 2009.
Política anti-spoiler.
No leas más si no has visto la película, odias ver trailers o que te cuenten algo.
Sólo hablaré de algunos detalles de la aparición del CERN en la película,
nada más, pero por si acaso, omite esta entrada.
Al grano, yo ya he visto la película.
No me ha desagradado la película de Ron Howard pero el libro
se recrea mucho
más en el CERN.
Aún así, si no la has visto y te gustan las películas de acción posiblemente
no te desagrade.
No se preocupen La sala de control del CERN que aparece al principio de la película
es una recreación (copia de la real) en un escenario en Hollywood.
La inyección de sendos haces de protones en el LHC para su lograr su colisión,
que en la película dura unos segundos, en la realidad tarde unas horas.
Pero se le permite la licencia “poética” a Howard.
En la sala de control todos los científicos y técnicos van con bata blanca
(¿bata blanca para qué?)
y muchos hasta con casco (¿con casco para qué?),
casi todos los hombres llevan corbatas (¿corbatas?).
Licencias estilísticas del director.
¿Para qué utilizan el LHC en la película?
Para generar antimateria.
El LHC nunca fue diseñado para fabricar antimateria.
En el CERN se encuentra la mayor fábrica de antimateria del mundo,
pero no tiene nada que ver con el LHC.
Otra licencia “poética.”
Quieren fabricar antimateria como combustible (¿combustible?)
para obtener energía limpia y barata.
Si es combustible, puede fabricarse una bomba con ella.
Bomba que acaba en el Vaticano, claro.
Una simple batería mantiene la antimateria en uno cilindros transparentes,
se supone que al vacío, separados del resto de la materia.
Si la batería se acaba, la antimateria colisionará con la materia y generará una gran explosión (bueno, la cantidad de antimateria que aluden en la película requeriría miles de millones de años para ser fabricada en la Fábrica de Antimateria del CERN, Antimatter Factory).
Licencias estilísticas.
Muchas. Lo habitual en las películas de ciencia ficción.
Las escenas en el Vaticano están todas simuladas por ordenador
(no tuvieron permiso para rodar dentro).
En cuanto a los Illuminati, la secta de los malos, existir existió, aunque en el s. XVIII,
por lo que ni Galileo Galilei ni el escultor Giovanni Bernini pudieron ser sus miembros,
como sugiere la película.
Película que reabre el conflicto entre ciencia y religión (por eso la alusión a Galileo).
Dios contra el nuevo dios, la Ciencia,
ejemplificada con la nueva partícula por descubrir, la partícula de Dios.
Para los aficionados a los fallos en las películas,
la película tiene muchísimos, algunos garrafales.
Bueno, ¡es sólo una película!
Hay que disfrutar y nada más.
¿O no?
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