¿De qué están hechas las cosas? II. La materia no ordinaria.

 

A diferencia de la materia ordinaria, la materia no ordinaria se caracteriza porque sus partículas fundamentales no forman estructuras complejas (como átomos o moléculas) sino que se encuentran libres o en agrupaciones sencillas. Las partículas fundamentales de la materia no ordinaria son:

·       Muón y tauón: similares al electrón (carga -1), pero de mayor masa.

·       Neutrinos: partículas sin carga y con una masa muy pequeña que presentan muy poca interacción con las demás partículas -por eso son muy difíciles de detectar-. En una entrada anterior, Teresa os contó cómo Pauli postuló su existencia para resolver el problema del espectro de la desintegración β, y cómo no fueron detectadas hasta varios años después. Para que te hagas una idea de lo “pequeños” que son y lo poco que interaccionan, considera esto: algunos de los neutrinos que llegan a la tierra son emitidos por el sol; de noche, cuando la luz del sol irradia el hemisferio sur, los neutrinos atraviesan toda la tierra, atraviesan tu cuerpo mientras duermes y continúan su viaje, todo ello sin interaccionar con ninguna de las partículas de la tierra, del aire o de tu cuerpo. Con eso puedes imaginarte lo difícil que es atrapar uno –no sin motivo Pauli los denomino “partículas elusivas”-. Existen tres tipos de neutrinos: el electrónico, el muónico y el tauónico -llamados así porque siempre aparecen junto con el electrón, el muón y el tauón-.

·       Quarks: si has estado atento te habrás dado cuenta de que mencioné que en la materia ordinaria encontramos dos tipos de quarks, pero que en realidad hay más tipos. Existen hasta seis tipos de quarks, y los seis se encuentran en la materia no ordinaria –sí, los quarks up y down pueden encontrarse tanto en la materia ordinaria como en la materia no ordinaria-. Los nombres de los cuatro tipos restantes son –aunque no lo creas-: charm (encanto), strange (extraño), top (cima) y bottom (fondo).

·       Antipartículas: todas las partículas fundamentales que hemos mencionado (tanto en la materia ordinaria como en la materia no ordinaria), tienen su antipartícula. La antipartícula de una partícula es una partícula que comparte con ella algunas de sus propiedades (como la masa) pero tiene otras “opuestas” (como la carga). Por ejemplo, para el electrón existe un “antielectrón” –que llamamos simplemente positrón- que tiene la misma masa pero carga opuesta, es decir, +1. Cada quark tiene su antiquark, el muón tiene su antimuon, el tauón tiene su antitauón y los neutrinos tienen sus antineutrinos.

Ahora podemos actualizar el esquema del contenido del universo esquema de la figura 1 al de la figura 3.

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