Científicos del CERN detectan un nuevo tipo de asimetría materia-antimateria

Los investigadores del experimento LHCb del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) han observado por primera vez una diferencia entre materia y antimateria conocida como ‘violación CP’ en las desintegraciones de una partícula llamada mesón D0. El hallazgo, aunque resulte difícil de entender para el gran público, entrará a formar parte de los libros de texto sobre física de partículas.

La transformación de simetría CP cambia una partícula con la imagen especular de su antipartícula. La colaboración de LHCb ha observado la descomposición de esta simetría en las desintegraciones del mesón D0 (ilustrado por la esfera grande a la derecha) y su contraparte de antimateria, el anti-D0 (esfera grande a la izquierda), en otras partículas (esferas más pequeñas). El grado de la descomposición se dedujo de la diferencia en el número de desintegraciones en cada caso (barras verticales, solo para la ilustración). / CERN

Confirman la existencia de un misterioso estado de la materia

Un misterioso estado de la materia, que le lleva a comportarse como un superfluido, como un superconductor o incluso como un cristal electrónico aislante, ha sido confirmado por primera vez después de más de 50 años de especulaciones teóricas. El nuevo estado se llama excitonium, se produce en semiconductores y aislantes y puede revolucionar las tecnologías actuales.

El artífice del descubrimiento, el físico Peter Abbamonte (en el centro) con los estudiantes Anshul Kogar (derecha) and Mindy Rak (izquierda) en el Frederick Seitz Materials Research Laboratory. Credit: L. Brian Stauffer, University of Illinois at Urbana-Champaign.

La antimateria es una imagen especular de la materia

Físicos del CERN han conseguido por primera vez una medida de la antimateria que es más precisa que la de la materia y comprobado que el momento magnético de los protones y antiprotones es prácticamente idéntico: la antimateria es una imagen especular precisa de la materia.

Stefan Ulmer, uno de los artífices de la medida de antimateria, en un momento del experimento. Foto: Maximilien Brice, Julien Ordan/CERN.

Hallan indicios de una partícula capaz de romper los esquemas de la Física.

Los hallazgos más importantes realizados en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) se anuncian primero en seminarios destinados a científicos y no en multitudinarias ruedas de prensa. Así ocurrió por ejemplo cuando se descubrió el bosón de Higgs o «partícula de Dios». Y no es para menos: esta partícula completó por fin el Modelo Estándar de la Física, el marco teórico con el que se explica el comportamiento del Universo a través de cuatro fuerzas o interacciones fundamentales y de un puñado de partículas. Pero también se convocó uno de estos seminarios cuando los análisis sugirieron en 2016 la existencia de una nueva partícula que en realidad era una decepción.

Este mismo martes se celebró otro de estos seminarios en el CERN. Los científicos han sido tan cautelosos como siempre, y han dejado claro que serán necesarias más observaciones para confirmarlo. Pero los investigadores de uno de los experimentos del Gran Colisionador de Partículas (LHC), el LHCb, han anunciado el hallazgo de fuertes evidencias de la existencia de una discrepancia con el Modelo Estándar de la Física. Esto puede querer decir que en la materia existe una partícula desconocida que podría romper los esquemas de la Física actual.

Experimento en el LHCb que ha encontrado estos indicios - CERN

La desintegración radiactiva que elude a los físicos

Quédense con este nombre: desintegración doble beta sin neutrinos. Físicos de todo el mundo tratan de descubrirla, y si la encuentran, además de llevarse el Premio Nobel, podrían explicar por qué en nuestro universo ha triunfado la materia frente a la antimateria. Ahora científicos del experimento GERDA acaban de actualizarlo para afinar la búsqueda de esta desintegración con una sensibilidad sin precedentes.

Esta semana se publica en la revista Nature un nuevo avance en la búsqueda de la llamada desintegración doble beta sin neutrinos (0νββ decay), una desintegración radiactiva que, si se encontrara, demostraría que los neutrinos son sus propias antipartículas.

Un experimento internacional aumenta la energía de interacción entre la luz y la materia.

Un estudio internacional en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha logrado obtener tanta energía de la interacción entre la luz y la materia como la que poseen, por separado, el fotón y el átomo implicados. Según los autores del trabajo, publicado en 'Nature Physics' y realizado en colaboración con el Institute for Quantum Computing (Canadá), este resultado supone un hito ya que es la primera vez que se mide una energía de interacción tan grande entre un fotón propagante y un átomo.