Septiembre-octubre - Revista Ciencia y Desarrollo - Conacyt

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GERARDO HERRERA CORRAL ivimos en un mundo asimétrico, constituido por átomos, en los que electrones cargados negativamente orbitan alrededor de un núcleo hecho de protones y neutrones. La contraparte de antimateria, que estaría formada por átomos con electrones positivos y núcleos negativos parece no existir de manera natural o por lo menos no en grandes cantidades. 1 Al respecto, el gran físico alemán W. Heisenberg decía: “Al principio fue la simetría, y esto es más verdadero que la tesis de Demócrito: Al principio era la partícula. Las partículas materializan la simetría y son su representación mas simple, pero son antes que todo una consecuencia de la propia simetría.”
Prototipo del detector de superficie del Observatorio Pierre Auger. 56 CIENCIA Y DESARROLLO 160 A través de los tiempos, el hombre ha tratado de crear orden, belleza y perfección, y la simetría es una idea constante en ese esfuerzo. 2 Un universo asimétrico desilusionaría a Aristóteles, pero no a los físicos de nuestros días, quienes han desarrollado una estética mas profunda en sus teorías, en las que una pequeña asimetría acrecienta la armonía y enaltece la perfección celestial. Según los resultados de nuestras observaciones, todo parece indicar que al momento de la creación la cantidad de materia y de antimateria era la misma, ¿que pasó con esa simetría inicial? Sabemos que cuando materia y antimateria se juntan todo desaparece en una explosión de energía. ¿Cómo es que sobrevivió el universo a ese violento nacimiento? ¿Cómo ha perdurado por miles de millones de años para dar lugar a nuestra existencia, sin que la materia creada se haya aniquilado súbitamente? Si lo que observamos en nuestro alrededor está hecho de materia, ¿que ocurrió con la antimateria? En 1963, James W. Cronin y su colega Val L. Fitch descubrieron el mecanismo que puede explicar este misterio. En un rincón lleno de instrumentos del laboratorio de Brookhaven, los dos físicos y sus estudiantes pasaron horas tomando datos en condiciones de escasa comodidad. Los físicos de grandes energías, como Cronin, aprenden de la naturaleza, haciendo colisionar protones –por mencionar una posibilidad– contra blancos fijos o contra otros protones, y estos choques producen chispas de energía que luego se transforman en partículas nuevas de materia y antimateria. 3 Hasta 1956, los físicos pensaban que la materia y la antimateria eran idénticas, excepto porque una partícula de materia es el reflejo inverso de su contraparte. Pero en 1956 Chen Ning Yang y Tsung Dao Lee determinaron que esto no es estrictamente cierto. Por su parte, James W. Cronin y Val L. Fitch realizaron un delicado experimento que demostró de manera definitiva la violación de este principio de simetría (violación de CP) y dieron una explicación a la aparentemente improbable existencia de nuestro universo, que parece estar hecho solo de materia.
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