PRESENTACIÓN ANTIMATERIA

¿CÓMO SE HACE LA ANTIMATERIA EN EL CERN?

JULIA SÁNCHEZENCARNI URQUÍZAR ISABEL MACHADO PABLO ANTONIO HUGO VALDES

START

ÍNDICE

Antecedentes hitóricos

¿Qué es el CERN?

Aplicaciones

¿Qué son las partículas?

¿Qué son las antipartículas?

Aspectos económicos

Curiosidades

Hipótesis

Webgrafía

Comprobación de las hipótesis

¿QUÉ ES EL CERN?

El CERN (Consejo Europeo para la Investigación Nuclear) es un laboratorio ubicado en Suiza en la comuna de Meyriln. Se fundó en 1954 por 12 países europeos. Actualmente cuenta con 21 estados miembros. Tiene varios aceleradores de partículas entre los que destaca "El Gran Colisionador De Electrones Y Positrones".

¿QUÉ SON LAS PARTÍCULAS?

Es la porción más pequeña de una sustancia que no pierde sus propiedades físicas o químicas al separarse del cuerpo principal, como por ejemplo: protones y electrones.

¿Qué son las antipartículas?

Las antipartículas son partículas elementales con propiedades opuestas a las que caracterizan los átomos de los elementos químicos. Tiene la misma masa que su correspondientes partículas regulares, pero con carga eléctrica opuesta. Cuando chocan con las partículas se aniquilan.

Por ejemplo:

• El antiprotón es el contrario del protón.
• El antielectrón es el contrario del electrón (positrón).
• El antineutrón es el contrario del neutrón.

paso 01

HIPÓTESIS

h.3

h.1

h.4

h.2

Juntando partículas y antipartículas.

Juntando materiales radiactivos.

De una nublina espacial.

Con vacío cuántico y la desintegración beta.

comprobación de LAS hipótesis

La H. 3 es la verdadera ya que con la desintegración beta podemos conseguir los antielectrones y con el fenómeno del vacío cuántico podemos conseguir los antiprotones.

¿Cómo conseguimos las antipartículas?

• ANTIPROTONES:

Los antiprotones los conseguimos gracias al fenómeno del vacío cuántico.Este proceso comienza acelerando una gran cantidad de protones a una velocidad cercana a la de la luz. Tras esto se focalizan los protones y se hacen colisionar contra una lámina de metal. Posteriormente se producen una gran cantidad de partículas distintas entre las cuales se encuentran los antiprotones que necesitamos.

• ANTIELECTRONES:

Los antielectrones se sacan mediante el proceso de la desintegración beta, que se da en materiales radiactivos como el sodio 22, y luego se pasan a un acelerador de partículas para mantenerlos.

¿Cómo se forma la antimateria?

Primero se reduce la velocidad a la que está los antiprotones. Esto sucede gracias al decelerador de partículas que funciona con dipolos, cuadrupolos, una cavidad de radiofrecuencia y el Electron Cooling.

Decelerador de partículas

Electron Cooling

Después los antiprotones y los antielectrones se juntan en el decelerador de antimateria. Esta antimateria se atrapa en el Penning Trap: es un dispositivo muy delicado porque tiene que almacenar las antipartículas sin que toquen las paredes porque sino se aniquilarían. Por ello tiene campos eléctricos positivos y negativos, para atraer los positrones y los antiprotones. Los antiátomos que se forman son neutros por lo que se escaparian del contenedor, por ello se aprovecha el efecto Zeeman: se ponen campos magnéticos muy potentes para que el estado de mínima energía se encuentre en el centro del depósito, así se evita que los antiátomos choquen con las paredes.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

La antimateria se consiguió formar de manera artificial por primera vez en 2002 en el CERN, cuando lograron atrapar 38 átomos de antihidrógeno durante una fracción de segundo.

APLICACIONES PRESENTES

Si se maneja la antimateria de alguna fuente radiactiva que emite positrones se los puede hacer interaccionar con los electrones para que se aniquilen y generen electricidad. Con esta energía se pueden crear mapas de, por ejemplo, el cerebro para detectar tumores.

APLICACIONES FUTURAS

Se está investigando que la energía producida con antimateria no genera residuos, y con muy poca de esta energía se produciría electricidad suficiente para iluminar una ciudad por meses. Si se aplica para los viajes espaciales se podrían recorrer distancias muy largas.

ASPECTOS ECONÓMICOS

El CERN cuenta con 2660 científicos y administrativos de más de 70 países que ganan 7000€ al mes. Los estados miembros contribuyen conjunta y anualmente con 1000 millones de KCHF( moneda suiza) que son aun más en euros. Un gramo de antimateria cuesta 65000 millones de euros. Es tan caro crear antimateria porque es muy ineficiente. Necesitas muchísima energía para producir muchísimos protones que generen tan solo unos picogramos de antimateria.

CURIOSIDADES

• Visitar el CERN es gratis.
• El récord de tener un antiátomo levitando lo tiene le experimento Alpha, conteniéndolo durante mil segundos.
• El CERN es la única fábrica de antimateria del mundo.
• En 1961 España empezó a pertenecer a la comunidad del CERN.

WEBGRAFÍA

https://es.quora.com/Cu%C3%A1les-son-las-aplicaciones-de-la-antimateria

https://unamglobal.unam.mx/explican-de-manera-comprensible-la-antimateria-la-materia-efimera/

Universidad de Sevilla.

Wikipedia.

¡FIN!