viernes, 18 de febrero de 2011

la más pesada antimateria conocida.

Cuando un equipo internacional de científicos que trabaja en el Colisionador de Iones Pesados Relativistas (RHIC) anunció el descubrimiento del más masivo antinúcleo hasta la fecha(ver aquí) - y el primero conteniendo un -antiquark extraño- marcó el primer escalón por debajo del plano de la clásica tabla periódica de los elementos, y despertó un enorme interés en todo el mundo.


El Dr. Zhangbu Xu, un físico del Laboratorio Nacional Brookhaven del Departamento de Energía de los EE.UU (DOE), donde el "colisionador de partículas" de 2,4 kilómetros se encuentra, compartirá este descubrimiento con un público más amplio en la reunión de este año de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia (AAAS)el Viernes, 18 de febrero del 2011.

Todos los núcleos comunes están hechos de protones y neutrones (que a su vez contienen sólo quark up y down). La estándar tabla periódica de elementos está organizada de acuerdo al número de protones, los cuales determinan las propiedades químicas de cada elemento. También hay una más compleja, tabla tridimensional que transmite información sobre el número de neutrones, que pueden cambiar en los diferentes isótopos del mismo elemento, y un número cuántico conocido como "extrañeza", el cual depende de la presencia de quarks extraños. Los núcleos que contienen uno o más quarks extraños son llamados hipernúcleos. Para toda la materia ordinaria, sin quarks extraños, el valor de lo extrañeza es cero y la tabla es plana. Los Hipernúcleos aparecen por encima del plano de la tabla.
El año pasado, los miembros que colaboran en el detector STAR del RHIC publicaron evidencia de una forma de extraña antimateria, con un anti-quark extraño - un antihipernúcleo - lo que la convierte en el primer escalón(o entrada) por debajo del plano de la tabla en 3D de los núclidos, colocando la primera estaca en una nueva frontera de la física.


la imágen muestra el diagrama conocido como la tabla 3D de los nuclidos.La familiar tabla periódica ordena los elementos de acuerdo a su número atómico Z el cual determina las propiedades químicas de cada elemento los físicos están asimismo interesados en el eje N de la tabla el cual da el número de neutrones en el núcleo ,el tercer eje (S) representa la extrañeza la cual es cero para toda la materia ordinaria pero podría ser diferente de cero en el núcleo de estrellas colapsádas.Los antinúcleos poseen Z y N negativas en la tabla y el recientemente descubierto antinúcleo (de color magenta en la imágen) ahora extiende la tabla 3D en una nueva región de antimateria extraña.


Las colisiones en el RHIC fugazmente producen las condiciones que existían unos pocos microsegundos después del Big Bang, que los científicos creen dio nacimiento al universo como lo conocemos hace unos 13,7 mil millones de años. Tanto en las colisiones núcleo-núcleo en el RHIC,a si como en el Big Bang, los quarks y antiquarks emergen con igual abundancia. Las colisiones nucleares son únicas y distintas de las colisiones de partículas elementales, ya que depositan grandes cantidades de energía en un volumen más amplio. En contraste con el Big Bang, la pequeña cantidad de energía en las colisiones nucleares producen insignificante atracción gravitatoria, lo que permite que el plasma resultante de quarks y gluones se expanda rápidamente y se enfríe ocurriéndo la transición a un gas de hadrones, produciendo nucleones y sus antipartículas.
En el RHIC, entre los fragmentos de la colisión que sobreviven a la etapa final la materia y la antimateria son igualmente abundantes, incluso en el caso del relativamente complejo antinúcleo y su socio de materia normal los cuales aparecen en el presente estudio. Por el contrario, la antimateria parece estar en gran medida ausente del universo actual.
El equipo del STAR ha encontrado que la velocidad a la que se produjeron sus más pesado antinúcleos es consistente con las expectativas basadas en una recopilación estadística de antiquarks de la sopa de quarks y antiquarks generada en las colisiones del RHIC. Extrapolándo este resultado, los experimentadores creen que se debería ser capaz de descubrir más pesados antinúcleos en las próximas actividades del colisionador. La próxima antimateria que sigue en la línea de descubrimiento es la antimateria del núcleo de helio-4, también conocida como la antimateria de partículas α (alfa).




fuente de la información:




http://www.physorg.com/news/2011-02-heaviest-antimatter.html