Viernes, 01 Abril 2022 10:32

UN EXPERIMENTO PODRIA CONFIRMAR UN QUINTO ESTADO DE LA MATERIA EN EL UNIVERSO

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Ese quinto estado sería la información, que tendría una masa específica y que se añadiría a los cuatro estados conocidos de la materia: sólido, líquido, gaseoso y plasma

Representación esquemática del proceso de aniquilación de positrones y electrones. (a) Proceso estándar de aniquilación de positrones y electrones que produce solo dos fotones gamma de 511 keV y (b) proceso de aniquilación de positrones y electrones que produce dos fotones gamma de 511 keV y dos fotones adicionales de baja energía a partir del borrado de información - Advances AIP (2022)

Un nuevo experimento llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Portsmouth, en Inglaterra, podría confirmar la existencia de un 'quinto estado' de la materia en el Universo. Si los resultados se confirman, cambiarían para siempre los resultados de la Física tal y como la conocemos.

Sólido, líquido, gaseoso y plasma. Esos son los cuatro estados de la materia que conocemos. Pero según el físico Melvin Vopson, también la información tiene masa, y todas las partículas elementales, los diminutos 'ladrillos' que forman todo lo que existe, son capaces de almacenar información sobre sí mismas, de forma similar a como el ADN almacena información sobre los seres vivientes.

Según Vopson, que acaba de publicar sus resultados en 'AIP Advances',

 revista editada por el Instituto Americano de Física, si su experimento resulta ser correcto habrá conseguido demostrar que la información es, precisamente, el 'quinto estado' de la materia. "Sería un momento eureka porque cambiaría la física tal como la conocemos -afirma el investigador- y ampliaría nuestra comprensión del Universo. Pero no entraría en conflicto con ninguna de las leyes existentes de la física. No contradice la mecánica cuántica, la electrodinámica, la termodinámica o la mecánica clásica. Todo lo que hace es complementar la física con algo nuevo e increíblemente emocionante”.

La información tiene masa

En trabajos anteriores, Vopson ya sugería que la información tiene una masa física, y que es 'el bloque de construcción fundamental' del Universo. E incluso llegó a afirmar que la información podría ser la escurridiza materia oscura, la misteriosa sustancia que da cuenta de casi un tercio de la masa del Universo.

"Si asumimos que la información es física y tiene masa -prosigue Vopson-, y que las partículas elementales tienen un 'ADN' con información sobre sí mismas, ¿cómo podemos probarlo? Mi último artículo trata sobre cómo poner a prueba estas teorías para que la comunidad científica pueda tomarlas en serio”.

En su experimento, el científico propone un método para detectar y medir la información supuestamente contenida en el interior de una partícula elemental. Y ese método consiste en hacer colisionar partículas con antipartículas, es decir, materia con su correspondiente antimateria. Como se sabe, a cada partícula conocida le corresponde una antipartícula, que es exactamente igual a ella excepto por su carga eléctrica, que es opuesta. Por ejemplo, la antipartícula del electrón es el positrón, y la del protón, el anti protón. Se da la circunstancia de que cuando una partícula de materia se encuentra con su 'imagen en el espejo' de antimateria, ambas se aniquilan en un destello de rayos gamma.

Según explica Vopson, "la información en un electrón es 22 millones de veces menor que su masa, pero podemos medir esa información borrándola. Sabemos que cuando haces chocar una partícula de materia con una partícula de antimateria, se aniquilan entre sí. Y la información de la partícula tiene que ir a alguna parte cuando se aniquila".

El proceso de aniquilación, pues, convierte toda la masa restante de las partículas en energía, normalmente fotones gamma. Pero cualquier partícula que contenga información se convertirá también en fotones infrarrojos de baja energía. En su artículo, Vopson predice exactamente la energía exacta de esos fotones infrarrojos resultantes del borrado de la información. Ahora solo se trata de encontrarlos.

Según el investigador, su trabajo podría demostrar que la información es un componente clave de todo en el Universo y daría lugar a un nuevo campo de investigación en física.

Fuente: ABC Ciencia

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