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Física

El protón y el antihidrógeno

Las trayectorias del átomo de antihidrógeno en el experimento llevado a cabo en 2016 en el Cern

Chukman So/ Universidad de California, en Berkeley

Dos noticias del mundo atómico. La primera es que aumentó la precisión con que se mide la masa del protón, la partícula con carga eléctrica positiva que es uno de los componentes básicos del núcleo de todos los átomos. La masa del protón es uno de los factores que determinan el movimiento de los electrones alrededor del núcleo atómico. Equipos del Instituto Max Planck de Física Nuclear, en Alemania, y de los Laboratorios Riken, de Japón, obtuvieron un valor tres veces más preciso que en las mediciones anteriores. La nueva medición se efectuó por medio de la comparación de un único protón en movimiento en un campo magnético con la masa de un núcleo de carbono 12, integrado por seis protones y seis neutrones que se usa como modelo de masa atómica. Con una precisión de 32 partes por billón, el nuevo valor de la masa del protón es 1,007276466583 unidades de masa atómica, una cifra algo menor que la medida anteriormente (Physical Review Letters, 18 de julio). El segundo suceso es que un grupo de 50 físicos de 17 instituciones de investigación científica comunicaron que efectuaron la primera observación detallada de las líneas espectrales delgadas de un átomo de antimateria, el antihidrógeno –que tiene las mismas características que el hidrógeno, pero está formado por partículas con carga eléctrica opuesta–, en uno de los dispositivos de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (Cern), ubicado en la frontera entre Suiza y Francia. Los científicos irradiaron átomos de antihidrógeno con microondas. Como respuesta a ello, los antiátomos revelaron su identidad emitiendo o absorbiendo energía en frecuencias específicas, que constituyen las líneas espectrales específicas de cada átomo, a semejanza de las impresiones digitales de las personas. Tal como se esperaba, las líneas espectrales del antihidrógeno se correspondieron muy bien con las del hidrógeno, que ya son bien conocidas. (Nature, 3 de agosto).

Instituto Max Planck de Física Nuclear La trampa Penning, que se emplea para capturar protonesInstituto Max Planck de Física Nuclear