Un 'arma' de antimateria del tamaño de una mesa

Un equipo internacional de físicos que trabaja en la Universidad de Michigan ha tenido éxito en la construcción de un “arma” de mesa de antimateria capaz de crear explosiones cortas de positrones. En su artículo publicado en la revista Physical Review Letters , el equipo describe cómo crearon el arma, lo que es capaz de hacer, y para qué puede ser usado.

Los positrones son antipartículas, gemelos opuestos de los electrones. Además de haber sido creados en laboratorios de física, también se encuentran en forma de chorros emitidos por los agujeros negros y púlsares. Hasta la fecha, la creación de positrones para su estudio se ha desarrollado en máquinas muy grandes y caras. Una de ellas es el acelerador de partículas del CERN. Otro es un dispositivo construido por científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore que crearon positrones mediante el disparo de un poderoso láser a un pequeño disco de oro. Otro trabajo reciente realizado por investigadores de la Universidad de Texas ha supuesto la construcción de un acelerador de tamaño de escritorio. Este nuevo esfuerzo se basa en que el trabajo de este equipo ha construido un dispositivo de no más de un metro de largo, que es capaz de generar explosiones cortas de dos electrones y positrones, muy similares a lo que es emitido por  agujeros negros y púlsares.

Para lograr esta proeza, el equipo disparó un láser de un petavatio (1015W) en una muestra inerte de gas helio. Al hacerlo, provocó la creación de una corriente de electrones que se mueven a muy alta velocidad. Estos electrones se dirigen hacia una hoja muy fina de papel de aluminio, que los hizo estrellarse contra distintos átomos metálicos. Esas colisiones dieron como resultado una corriente de electrones y positrones que fueron separados a continuación usando imanes.

Los investigadores informan que cada ráfaga de su arma dura sólo 30 femtosegundos (la  milbillonésima parte de un segundo), pero cada disparo dio como resultado la producción de miles de billones de positrones a un nivel de densidad comparable a los producidos en el CERN. Los investigadores sugieren que el dispositivo podría ser utilizado para imitar las corrientes en chorro de agujeros negros y  púlsares, ofreciendo algunas respuestas a preguntas como qué tipo de proporción de partículas están presentes en tales corrientes, la cantidad de energía que está en ellas, y de qué formas las partículas interactúan con el medio ambiente al que son lanzadas.

Enlace original: Physicists create tabletop antimatter ‘gun’