Dotando de peso a la antimateria

¿Siente la antimateria el mismo empuje gravitacional que la materia ordinaria? El modelo estándar asume que ese es el caso, pero es complicado reunir las evidencias experimentales: las mediciones son complicadas por el hecho de que la antimateria es rara y se aniquila cuando entra en contacto con materia. Aún así, los investigadores están decididos a probar esta suposición, ya que el modelo estándar no puede explicar el comportamiento gravitacional del 95% de la material del Universo ni la abundancia de materia frente a antimateria. Como se informó recientemente, los expertos en antihidrógeno e interferometría atómica están trabajando para diseñar un interferómetro que pueda medir la aceleración en caída libre de cualquier tipo de átomo, en particular antihidrógeno.

El equipo de investigadores ha teorizado un esquema en el cual los átomos de antihidrógeno son enfriados mediante láseres y a continuación desplazados con luz a una célula de un interferómetro vertical. Debido a la naturaleza ondulatoria de los átomos ultrafríos que dejan la célula, los antihidrógenos se comportan como ondas de material que viajan hacia arriba y hacia abajo dentro de la célula e interfieren. Contando el número de átomos que dejan la célula, el dispositivo mide el desplazamiento de fase entre dos trayectorias de interferencia y por tanto, la gravedad. Ya que el antihidrógeno no puede ser producido en grandes cantidades, la configuración emplea un truco especial: "recicla" los átomos que no aniquila, enviándolos múltiples veces a través del interferómetro. El esquema podría ser integrado en la trampa antihidrógeno ALPHA en el CERN, con tasas de producción de anti-hidrógeno actuales, permitiría la medición de aceleración gravitacional del antihidrógeno con una precisión del 1%. Las futuras mejoras podrían potencialmente conducir la precisión hasta niveles comparables a los alcanzados en experimentos con materia ordinaria.

Via Physics.aps