What happened to antimatter? - Rolf Landua

¿Qué le ocurrió a la antimateria? - Rolf Landua

Translator: Andrea McDonough Reviewer: Jessica Ruby

Traductor: Sebastian Betti Revisor: Mariela Rodio

Is it possible to create something out of nothing?

¿Es posible crear algo de la nada?

Or, more precisely, can energy be made into matter?

O, más precisamente, ¿puede convertirse energía en materia?

Yes, but only when it comes together

Sí, pero solo cuando se junta

with its twin, antimatter.

con su gemela, la antimateria.

And there's something pretty mysterious about antimatter:

Y hay algo muy misterioso en la antimateria:

there's way less of it out there than there should be.

hay mucho menos de la que debería haber.

Let's start with the most famous physics formula ever:

Empecemos con la fórmula más famosa de la física:

E equals m c squared.

E es igual a m por c cuadrado.

It basically says that mass is concentrated energy,

Básicamente dice que la masa es energía concentrada,

and mass and energy are exchangeable,

y que la masa y la energía son intercambiables,

like two currencies with a huge exchange rate.

como dos monedas con un tipo de cambio muy alto:

90 trillion Joules of energy

90 billones de julios de energía

are equivalent to 1 gram of mass.

equivalen a 1 gramo de masa.

But how do I actually transform energy into matter?

Pero, ¿cómo transformar energía en materia?

The magic word is <i>energy density</i>.

La palabra mágica es *densidad de energía*.

If you concentrate a huge amount

Si concentramos una cantidad enorme

of energy in a tiny space,

de energía en un espacio diminuto,

new particles will come into existence.

surgirán nuevas partículas.

If we look closer,

Si miramos más de cerca,

we see that these particles always come in pairs,

vemos que estas partículas siempre vienen de a pares,

like twins.

como gemelas.

That's because particles always have a counterpart,

Esto se debe a que las partículas siempre tienen una contraparte,

an antiparticle,

una antipartícula,

and these are always produced

y estas siempre se producen

in exactly equal amounts: 50/50.

en cantidades iguales: 50/50.

This might sound like science fiction,

Puede sonar a ciencia ficción,

but it's the daily life of particle accelerators.

pero es la vida cotidiana de los aceleradores de partículas.

In the collisions between two protons

En las colisiones entre dos protones

at CERN's Large Hadron Collider,

en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN,

billions of particles and antiparticles

miles de millones de partículas y antipartículas

are produced every second.

se producen cada segundo.

Consider, for example, the electron.

Consideren, por ejemplo, el electrón.

It has a very small mass and negative electric charge.

Cuenta con una pequeña masa y carga eléctrica negativa.

It's antiparticle, the positron,

La antipartícula, el positrón,

has exactly the same mass,

tiene exactamente la misma masa,

but a positive electric charge.

pero una carga eléctrica positiva.

But, apart from the opposite charges,

Pero, además de las cargas opuestas,

both particles are identical and perfectly stable.

ambas partículas son idénticas y perfectamente estables.

And the same is true for their heavy cousins,

Y lo mismo vale para sus primos pesados,

the proton and the antiproton.

el protón y el antiprotón.

Therefore, scientists are convinced

Por lo tanto, los científicos están convencidos

that a world made of antimatter

de que el mundo hecho de antimateria

would look, feel, and smell just like our world.

es a la vista, al tacto y al olfato igual que nuestro mundo.

In this antiworld,

En este antimundo,

we may find antiwater,

podemos encontrar antiagua,

antigold,

antioro,

and, for example,

y, por ejemplo,

an antimarble.

anticanicas.

Now imagine that a marble and an antimarble

Pero imaginemos que una canica se junta

are brought together.

con una anticanica.

These two apparently solid objects

Estos dos objetos aparentemente sólidos

would completely disappear

desaparecerían completamente

into a big flash of energy,

en un gran destello de energía,

equivalent to an atomic bomb.

equivalente a una bomba atómica.

Because combining matter and antimatter

Debido a que la combinación de materia y antimateria

would create so much energy,

crearía muchísima energía,

science fiction is full of ideas

la ciencia ficción se colmó de ideas

about harnessing the energy stored in antimatter,

sobre el aprovechamiento de la energía almacenada en la antimateria,

for example, to fuel spaceships like Star Trek.

por ejemplo, para alimentar naves espaciales como Star Trek.

After all, the energy content of antimatter

Después de todo, el contenido de energía de la antimateria

is a billion times higher than conventional fuel.

es mil millones de veces más alto que el del combustible convencional.

The energy of one gram of antimatter would be enough

La energía de un gramo de antimateria sería suficiente

for driving a car 1,000 times around the Earth,

para conducir un auto 1000 veces alrededor de la Tierra

or to bring the space shuttle into orbit.

o poner en órbita al transbordador espacial.

So why don't we use antimatter for energy production?

Entonces, ¿por qué no usar antimateria para producir energía?

Well, antimatter isn't just sitting around,

Bueno, la antimateria no pulula por allí

ready for us to harvest.

esperando que la cosechemos.

We have to make antimatter

Tenemos que producir antimateria

before we can combust antimatter,

antes de poder consumirla;

and it takes a billion times more energy

y lleva miles de millones de veces más energía

to make antimatter

crear antimateria

than you get back.

que lo que se obtiene.

But, what if there was some antimatter in outer space

Pero, ¿y si hubiera antimateria en el espacio exterior

and we could dig it out one day

y un día pudiésemos obtenerla

from an antiplanet somewhere.

de algún antiplaneta por allí?

A few decades ago, many scientists believed

Hace unas décadas, muchos científicos creían

that this could actually be possible.

que esto podría ser posible.

Today, observations have shown

Hoy, las observaciones han mostrado

that there is no significant amount of antimatter

que no hay cantidades significativas de antimateria

anywhere in the visible universe,

en el universo visible;

which is weird because, like we said before,

algo extraño porque, como dijimos antes,

there should be just as much antimatter

debería haber tanta antimateria

as there is matter in the universe.

como materia hay en el universo.

Since antiparticles and particles

Dado que debería haber antipartículas y partículas

should exist in equal numbers,

en iguales cantidades,

this missing antimatter?

¿dónde está la antimateria?

Now that is a real mystery.

Es un verdadero misterio.

To understand what might be happening,

Para comprender lo que podría estar ocurriendo,

we must go back to the Big Bang.

debemos remontarnos al Big Bang.

In the instant the universe was created,

Cuando se creó el universo,

a huge amount of energy was transformed into mass,

una enorme cantidad de energía se transformó en masa,

and our initial universe contained

y nuestro universo inicial contenía

equal amounts of matter and antimatter.

igual cantidad de materia y antimateria.

But just a second later,

Pero un segundo después,

most matter and all of the antimatter

la mayoría de la materia y toda la antimateria

had destroyed one another,

se destruyó mutuamente,

producing an enormous amount of radiation

produciendo una enorme cantidad de radiación

that can still be observed today.

que podemos observar aún hoy.

Just about 100 millionths

Sólo quedó una 100 millonésima

of the original amount of matter stuck around

parte de la materia originaria

and no antimatter whatsoever.

y nada de antimateria.

"Now, wait!" you might say,

Podrían decir,"¡Pero esperen!",

"Why did all the antimatter disappear

"¿Por qué desapareció toda la antimateria

and only matter was left?"

y solo quedó la materia?"

It seems that we were somehow lucky

Parece que fuimos un poco afortunados

that a tiny asymmetry exists

de que existiera una pequeña asimetría

between matter and antimatter.

entre la materia y la antimateria.

Otherwise, there would be no particles at all

De lo contrario, no habrían quedado partículas

anywhere in the universe

en ningún sitio del universo

and also no human beings.

y no habría seres humanos.

But what causes this asymmetry?

Pero, ¿cuál es la causa de la asimetría?

Experiments at CERN are trying to find out the reason

Los experimentos del CERN tratan de averiguar la razón

why something exists

de por qué existe algo

and why we don't live in a universe

y por qué no vivimos en un universo

filled with radiation only?

lleno solo de radiación?

But, so far, we just don't know the answer.

Pero, por ahora, no sabemos la respuesta.