Ciencia

La ecuación de Albert Einstein se utilizó 100 años después para crear materia a partir de la luz en el mundo por primera vez

La famosa ecuación E = mc2 de Einstein se publicó por primera vez el 21 de noviembre de 1905 y surgió de su teoría de la relatividad especial. Afirma que si aplasta dos fotones suficientemente energéticos, o partículas de luz, entre sí, debería ser capaz de crear materia en forma de electrón y su antimateria opuesto, un positrón. Esto ha resultado difícil de observar durante mucho tiempo, hasta ahora, según los hallazgos publicados en Journal Physical Review Letters.

Los físicos del Laboratorio Nacional de Brookhaven en Nueva York afirman haber creado materia a partir de luz pura por primera vez.

Utilizando el colisionador de iones pesados ​​relativista (RHIC) del laboratorio, han podido producir mediciones que coinciden estrechamente con las predicciones del extraño acto de transformación.

Lo hicieron adoptando un enfoque alternativo para su experimento.

En lugar de acelerar los fotones directamente, los investigadores «aceleraron iones pesados» en un gran bucle, antes de enviarlos entre sí en una colisión cercana.

Como los iones son partículas cargadas que se mueven muy cerca de la velocidad de la luz, también llevan consigo un campo electromagnético, dentro del cual hay un montón de fotones «virtuales».

Estas son partículas que solo aparecen muy brevemente como perturbaciones en los campos que existen entre las partículas reales.

En su experimento, cuando los iones se aceleraban unos a otros, creaban un par de positrones de electrones reales que los científicos observaron.

Para comprobar el comportamiento de los fotones virtuales, los físicos detectaron y analizaron los ángulos entre más de 6.000 pares de electrones y positrones producidos por su experimento.

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Cuando dos partículas reales chocan, los productos secundarios deben producirse en ángulos diferentes que si estuvieran hechos por dos partículas virtuales.

Pero en este experimento, los productos secundarios de las partículas virtuales rebotaron en los mismos ángulos que los productos secundarios de las partículas reales.

Esto significa que los investigadores pudieron verificar que las partículas que estaban viendo se comportaban como si estuvieran hechas por una interacción real.

Daniel Brandenburg, físico de Brookhaven, dijo: «Son consistentes con los cálculos teóricos de lo que sucedería con los fotones reales».

En 1905, un año que a veces se describe como su annus mirabilis, Einstein publicó cuatro artículos innovadores.

Estos delinearon la teoría del efecto fotoeléctrico, explicaron el movimiento browniano, introdujeron la relatividad especial y demostraron la equivalencia masa-energía.

La equivalencia masa-energía surgió de la relatividad especial como una paradoja descrita por el erudito francés Henri Poincaré.

Einstein fue el primero en proponer la equivalencia de masa y energía como principio general y consecuencia de las simetrías del espacio y el tiempo.

El famoso físico alemán falleció en 1955, a los 76 años, pero su legado sigue vivo.

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