Cuando miras a tu alrededor, todo lo que ves —tú, tu taza de café, los edificios, incluso las estrellas— está hecho de materia. A nivel microscópico, esta materia está compuesta por moléculas, formadas por átomos, que a su vez contienen protones, neutrones y electrones. Los protones tienen carga positiva, los electrones negativa, y los neutrones… bueno, ni fu ni fa, no tienen carga.
Pero existe un lado B del universo: la antimateria. Es como mirar en un espejo cuántico. Por cada partícula de materia hay una versión “antigua” con carga opuesta. Así tenemos al positrón, que es como un electrón, pero con carga positiva; al antiprotón, con carga negativa, y al antineutrón, que —curiosamente— tampoco tiene carga, pero su estructura interna es distinta.
Lo realmente asombroso de este dúo cósmico es que no pueden compartir el mismo espacio. Cuando una partícula y su antipartícula se encuentran, ocurre una aniquilación: ambas desaparecen y se convierten en energía pura, generalmente en forma de rayos gamma. Nada de explosiones ruidosas ni fuegos artificiales, pero sí un proceso tremendamente eficiente.
Tan eficiente, de hecho, que si los humanos lográsemos controlar estas reacciones, tendríamos acceso a una fuente de energía muchísimo más potente que cualquier tecnología actual. Suena a ciencia ficción… y quizás por eso aparece en tantas películas espaciales.
Pero hay un problema cósmico que todavía trae de cabeza a los científicos: si el Big Bang produjo la misma cantidad de materia que de antimateria, ¿por qué el universo está hecho casi exclusivamente de materia? ¿Dónde se escondió toda la antimateria? Nadie lo sabe con certeza. Mientras los físicos buscan pistas, lo único claro es que la antimateria existe, es real, y podría algún día cambiar nuestra forma de entender —y usar— el universo.
Para entender cómo surgió la antimateria, tenemos que retroceder a los años 30. Allí nos encontramos con Paul Dirac, un joven físico británico empeñado en una tarea titánica: combinar la relatividad especial de Einstein con la mecánica cuántica. Su objetivo era describir el comportamiento de un electrón moviéndose casi a la velocidad de la luz. ¿Y qué hizo? Nada menos que crear una de las ecuaciones más hermosas de la física: la ecuación de Dirac.
Pero esta ecuación no solo era elegante. También traía una consecuencia inesperada: predecía partículas con energía negativa. Algo tan raro como decir que tienes -3 manzanas. Absurdo, ¿no? Pero, en matemáticas, una ecuación como x² = 4 tiene dos soluciones: x = 2 y x = -2. Dirac aplicó esta lógica al mundo cuántico y propuso algo insólito: para cada partícula, debía existir otra con la misma masa pero carga opuesta.
Así nació la idea del positrón, la antipartícula del electrón. En lugar de tener carga negativa, tendría carga positiva. Dirac propuso que el universo está lleno de un “mar de partículas” con energía mínima, y cuando una desaparece, deja un “hueco positivo” que se comporta como una nueva partícula.
Durante un tiempo, todo esto parecía solo una bella especulación matemática. Pero en 1932, el físico Carl Anderson detectó un positrón real en los rayos cósmicos. Fue la confirmación experimental de lo que antes era pura teoría.
Desde entonces, la antimateria dejó de pertenecer al reino de lo imaginado para entrar de lleno en la realidad científica. Y todo gracias a una ecuación que, con una simple línea de símbolos, cambió el modo en que entendemos el universo. La antimateria no es solo cosa de ciencia ficción: tiene aplicaciones muy reales (aunque aún en desarrollo) que podrían revolucionar nuestra forma de vivir… y de viajar por el espacio. Veamos en qué campos promete más.
En medicina, ya es protagonista. La tomografía por emisión de positrones (PET) usa positrones para detectar enfermedades como el cáncer con una precisión increíble. Además, los científicos estudian el uso de antiprotones en terapias contra tumores. Aunque todavía no se ha probado en humanos, en experimentos con células de hámster los resultados son prometedores. Si funciona, sería como enviar microexplosiones controladas directamente a las células enfermas.
En cuanto a producción de energía, la antimateria es una bestia dormida. Cuando una partícula se encuentra con su antipartícula, se aniquilan liberando una explosión de energía pura. Solo un gramo de antimateria produciría la misma energía que una bomba nuclear. ¿La diferencia? Sin residuos radiactivos ni daños colaterales… en teoría.
¿Y los viajes espaciales? Aquí la cosa se pone emocionante. Se calcula que 250 gramos de antimateria bastarían para llevar una nave a Marte en un solo día o a la Luna en ocho minutos. ¿Adiós cohetes gigantes y hola cápsulas ligeras? Ojalá.
Pero hay un pequeño detalle: el costo. Crear un solo gramo de antimateria requiere más de 25.000 billones de kWh. Su precio, por ahora, supera el millón de billones de dólares. Así que, por el momento, ni Elon Musk puede permitírselo. Aun así, la investigación sigue avanzando. Quizá en unas décadas tengamos reactores de antimateria, o tal vez no. Pero una cosa es segura: el universo todavía tiene muchas sorpresas… y esta es una de las más brillantes.
fuente: https://www.scienceinschool.org/es/article/2018
/ten-things-you-might-not-know-about-antimatter-es/
https://revistapesquisa.fapesp.br/es/la-materia-oscura-
podria-producir-una-antimateria-capaz-de-atravesar-la-via-lactea/
