Anuncian primera producción controlada de anti-átomos fríos

GINEBRA.--- Un equipo internacional que trabaja con el desacelerador de antiprotones del CERN, en Ginebra, ha conseguido la primera producción controlada de miles de átomos de hidrógeno de baja energía, lo que facilitará en el futuro los análisis de precisión en varias disciplinas científicas.
Tras haber mezclado nubes frías de positrones y antiprotones capturados -antipartículas de los electrones y protones- en condiciones rigurosamente controladas, el equipo de la Organización Europea de Investigaciones Nucleares (CERN) ha identificado átomos de antihidrógeno creados cuando los positrones se ligan a los antiprotones.
El director general del CERN, Luciano Maiani, calificó lo conseguido por el equipo de "gran acontecimiento técnico tanto más por cuanto se ha producido antihidrógeno en cantidades abundantes, algo inesperado".
El experimento, bautizado ATHENA, es fruto de la colaboración de 39 científicos de diversas instituciones del mundo, que observaron los primeros signos claros de la presencia de antihidrógeno el pasado agosto.
Por puro azar del calendario, por esas fechas se celebraba el primer centenario del nacimiento del físico teórico Paul Dirac, que predijo a finales de los años veinte la existencia de la antimateria.
Rolf Landua, portavoz del equipo manifestó:"se ha dado un gran paso para la ciencia de la antimateria y se ha cubierto una etapa importante en el camino hacia las comparaciones precisas entre el hidrógeno y el antihidrógeno".
"Esas medidas aportarán una serie de informaciones esenciales para nuestro conocimiento del universo y contribuirán en particular a explicar por qué la naturaleza muestra una clara preferencia por la materia frente a la antimateria", agrega Landua en un comunicado.
El método empleado por ATHENA permite superar las dos principales limitaciones de precedentes experimentos llevados a cabo en el CERN y en el laboratorio Fermi, de Estados Unidos, que no habían podido producir más que unos pocos anti-átomos diarios a velocidades próximas a la de la luz.
El desacelerador del CERN ralentiza los antiprotones de alta energía hasta que su velocidad equivale aproximadamente a una décima parte de la que alcanza la luz.
Esos antiprotones son capturados luego en una jaula virtual creada por campos electromagnéticos y su velocidad vuelve a reducirse hasta varias millonésimas partes de la de la luz.
El instrumental utilizado en ATHENA captura y desacelera - es decir "enfría" en la jerga científica- aproximadamente 10.000 antiprotones de cada paquete procedente del anillo del desacelerador de partículas.
La siguiente etapa consiste en mezclarlos con unos 75 millones de positrones fríos, recuperados a raíz de la desintegración de un isótopo radiactivo, y capturarlos en unas segunda "jaula" para transferirlos luego a una tercera, de "mezcla", donde pueden formarse átomos de antihidrógeno fríos, es decir muy lentos.
El equipo principal utilizado por ATHENA es el detector de aniquilaciones de anthidrógeno que rodea a esa última "jaula" en la que se produce la mezcla de antiprotones y positrones.
Cuando un positrón y un antiprotón se juntan para formar un átomo neutro de antihidrógeno, este escapa a los campos electromagnéticos de captura, creados por los electrodos metálicos.
El anti-átomo golpea entonces a uno de los electrodos y el positrón y el antiprotón se aniquilan por separado al contacto con un electrón y un protón, respectivamente, en la superficie del metal.
El detector aporta una prueba clara de la presencia de antihidrógeno al revelar las aniquilaciones del antiprotón y del positrón que se producen de modo simultáneo en la misma posición.
El equipo del CERN constató que durante la mezcla de positrones y antiprotones se producían varios antiátomos por segundo como media. En el experimento se han conseguido hasta hoy unos 50.000 átomos de anti-hidrógeno.
Según el CERN, el antihidrógeno frío será un nuevo y útil instrumento para los estudios de precisión en una amplia gama de disciplinas científicas.
La comparación de las interacciones del hidrógeno y el antihidrógeno con los campos electromagnéticos y de gravitación tendrá un papel fundamental en los mismos.
Toda diferencia, incluso mínima, que se observe entre la materia y la antimateria tendría profundas consecuencias para nuestro conocimiento fundamental de la naturaleza y el universo, señala el CERN.