Partícula teorizada hace 80 años es observada por primera vez

Representacion de electron  y positron para representar la materia y la antimateria
Científicos de la Universidad de Princeton observaron por primera vez una partícula exótica que se comporta simultáneamente como materia y anti-materia.

Desde 1928 se predijo la existencia de la antimateria, que luego fue confirmada en 1932. La antimateria esta compuesta de partículas con la misma masa que la materia ordinaria pero con carga opuesta.

Por la década de 1930, un físico teórico italiano llamado Ettore Majorana, teorizo por primera vez una partícula subatómica bastante particular. Esta, podría ser materia y antimateria al mismo tiempo e impresionantemente mantenerse estable en este estado. La llamaron «Fermión de Majorana».

En las observaciones realizadas hasta ahora, cuando una partícula de antimateria se encuentra con una de materia ordinaria, se aniquilan entre sí, liberando energía en el proceso. Sin embargo, la matemática usada por Majorana para realizar esta predicción, era incuestionable. La combinación de las propiedades de la materia y antimateria harían esta partícula neutral, por lo que, ademas de la gravedad, apenas si interactuaría con la materia a su alrededor. Por este motivo, se especulaba que esta partícula fuesen los neutrinos.

Un equipo de físicos en la Universidad de Princeton anuncio que habian observado el Fermión de Majorana. Debido a que casi no interactua con la materia,  esta partícula había estado eludiendo a los investigadores por unos 80 años.

Para observar esta partícula necesitaron un microscopio enorme, uno de dos pisos para ser exactos.

Se espera que este fermión emerja en los bordes de ciertos materiales.

Ali Yazdani, Profesor de Física en la Universidad de Princeton.

Justamente, esta partícula fue observada en los extremos de un alambre de un solo átomo de espesor. Los investigadores dispusieron de un cristal de plomo ultra puro que contenía unas crestas que fueron llenadas con átomos de hierro. Al congelarse a -457 °F () los Fermiónes de Majorana empezaron a formarse en los extremos del alambre. El equipo de investigación pudo capturar la foto que se puede ver mas abajo:

Fermion de majorana a los extremos de un alambre de hierro ultradelgado

Fermión de Majorana, Cortesía del Laboratorio de Yazdani en la Universidad de Princeton

Esto es mas excitante y puede tener un beneficio practico, porque permitiría a los científicos manipular partículas exóticas para aplicaciones potenciales, como por ejemplo la computación cuántica.

Ali Yazdani, Profesor de Física en la Universidad de Princeton.

 

En la computación clásica un Bit es una unidad de información que puede tomar un valor de cero (0) o uno (1) para enviar y procesar la información. El qbit, por su parte, podría tomar ambos estados a la vez, lo cual aumenta exponencialmente la cantidad de información que puede ser procesada. Uno de los principales frenos de la computación cuántica radica en que los científicos no han encontrado una manera practica y estable de usar una partícula para que actúe como un qbit sin que esta interactúe con la materia cercana, ya que se destruiría el sistema cuántico. La observación del Fermión de Majorana podría ser la solución que los científicos han estado buscando.

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Fuente: Phys.org

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