ALPHA Collaboration
La Colaboración ALPHA es un grupo de físicos de unas 11 universidades que trabajan juntos (o "colaboran") para intentar atrapar la antimateria neutra. La antimateria neutra que intentan atrapar es el antihidrógeno. Se trata de la versión antimateria del hidrógeno, el primer átomo de la tabla periódica. El antihidrógeno, al igual que el hidrógeno, tiene dos partículas de carga opuesta. El hidrógeno tiene un protón y un electrón, por lo que el antihidrógeno tendría un antiprotón y un positrón. El positrón es el nombre común del antielectrón.
CERN
La colaboración ALPHA tiene su experimento en el CERN de Ginebra, en Suiza. El CERN es el único lugar del mundo que puede proporcionar antiprotones "lentos" que pueden ser fácilmente capturados por ALPHA. A continuación, ALPHA pone estos antiprotones en contacto con positrones y forma antihidrógeno.
El antihidrógeno tiene, como muchos átomos y especialmente el hidrógeno, un pequeño momento dipolar magnético. Un momento dipolar es otra forma de decir que el átomo se comporta un poco como si fuera un pequeño imán con un polo norte y otro sur. Normalmente, estos pequeños imanes son atraídos por otros imanes. Sin embargo, algunos átomos en algunos estados se comportan de manera que son repelidos por los campos magnéticos. Esto significa que los átomos podrían quedar atrapados en el espacio haciendo un mínimo del campo magnético. ALPHA está intentando hacer precisamente eso con el antihidrógeno. Mediante una ingeniosa disposición de los imanes, ALPHA dispone de una denominada trampa de mínimo magnético, en la que puede quedar atrapado el antihidrógeno.
Se trata de un proceso difícil. Las fuerzas magnéticas sobre estos átomos son bastante débiles, por lo que la trampa sólo puede contener átomos de antihidrógeno de muy baja energía motriz (cinética), es decir, a muy baja temperatura. La actual trampa ALPHA de última generación puede contener átomos de antihidrógeno en su estado básico si están más fríos que unos 0,5 Kelvin (es decir, 0,5 grados por encima del cero absoluto). ALPHA trabaja actualmente en la fabricación de ese antihidrógeno frío.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es la Colaboración ALPHA?
R: La Colaboración ALPHA es un grupo de físicos de aproximadamente 11 universidades que trabajan juntos para intentar atrapar la antimateria neutra.
P: ¿Qué es la antimateria neutra que la Colaboración ALPHA trabaja para atrapar?
R: La antimateria neutra que la Colaboración ALPHA trabaja para atrapar es el antihidrógeno.
P: ¿Qué es el antihidrógeno?
R: El antihidrógeno es la versión antimateria del hidrógeno, el primer átomo de la tabla periódica, que tiene dos partículas de carga opuesta al igual que el hidrógeno.
P: ¿Cuáles son las dos partículas de carga opuesta del antihidrógeno?
R: Las dos partículas con carga opuesta en el antihidrógeno son un antiprotón y un positrón.
P: ¿Qué es un positrón?
R: Un positrón es el antielectrón y es lo contrario de un electrón.
P: ¿Cuál es el objetivo de la Colaboración ALPHA para atrapar el antihidrógeno?
R: El objetivo de la Colaboración ALPHA al atrapar antihidrógeno es estudiar las propiedades y el comportamiento de la antimateria, lo que podría ayudarnos a comprender mejor el funcionamiento fundamental del universo.
P: ¿Qué relación guarda el trabajo de la Colaboración ALPHA sobre el antihidrógeno con la tabla periódica?
R: El trabajo de la Colaboración ALPHA sobre el antihidrógeno se relaciona con la tabla periódica porque el antihidrógeno es la versión antimateria del primer elemento de la tabla, el hidrógeno.
