Nuevos efectos cuánticos en la antimateria

Ahmadi, M., Alves, B.X.R., Baker, C.J. et al. Investigation of the fine structure of antihydrogen. Nature 578, 375–380 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2006-5. DESCARGAR

La colaboración científica ALPHA del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) ha realizado las primeras mediciones en el antihidrógeno de ciertos efectos cuánticos, como el llamado efecto Lamb. Las medidas son consistentes con la teoría y las propiedades del hidrógeno ‘normal’, subrayando las simetrías entre la materia y la antimateria.

Trabajando con antihidrógeno, la contraparte de antimateria del hidrógeno, científicos del experimento ALPHA del CERN informan esta semana en la revista Nature que han logrado medir ciertos efectos cuánticos por primera vez en estos ‘antiátomos’.

Los efectos, relacionados con la estructura fina y una pequeña diferencia en los niveles energéticos del hidrógeno conocido como efecto Lamb, se sabe que se producen en la materia. Con estudios como este se intentan encontrar diferencias entre el comportamiento de la materia y la antimateria, pero todavía no se han observado.

De momento, los resultados muestran que las mediciones son consistentes con las propiedades y predicciones teóricas de los efectos en el hidrógeno ‘normal’, además de servir para allanar el camino para tomar medidas cada vez más precisas de estos valores. “Encontrar cualquier diferencia entre las dos formas de materia sacudiría los cimientos del modelo estándar de física de partículas, y estas nuevas mediciones exploran aspectos de la interacción de la antimateria, como el efecto Lamb, que siempre hemos querido abordar”, dice el investigador Jeffrey Hangst, portavoz del experimento ALPHA. “Lo siguiente en nuestra lista será enfriar grandes muestras de antihidrógeno usando técnicas de enfriamiento láser de última generación –adelanta–. Estos métodos transformarán los estudios de antimateria y permitirán realizar comparaciones de alta precisión sin precedentes entre la materia y la antimateria”.

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