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    ¿Podemos fabricar materia?
    Producción en pareja © 2010 HowStuffWorks.com

    La frase latina " creatio ex nihilo "significa" creación de la nada, "y es en gran parte el dominio de la teología, filosofía y mitología por una razón:la primera ley de la termodinámica, que es en realidad una ecuación de conservación de energía. La esencia de esa ecuación, como sin duda recordarás, es que la energía no se puede crear ni destruir.

    ¿Cómo afecta esta ley a la materia? Albert Einstein teorizó que la materia y la energía son intercambiables. La materia ocupa espacio tiene masa y compone la mayor parte del universo visible que te rodea. Energía, por otra parte, toma múltiples formas y es esencialmente la fuerza que hace que sucedan cosas en el universo. Sin embargo, tanto la materia como la energía son variaciones de lo mismo. Cada uno puede convertirse en el otro. Según Einstein y la primera ley de la termodinámica, existe una cantidad fija de energía y materia en el universo.

    Cuando dos protones chocan en el Gran Colisionador de Hadrones, pueden romperse en partículas subatómicas llamadas quarks y una fuerza de partícula mitigante llamada gluón. Incluso cuando la materia y la antimateria se aniquilan entre sí, producen energía, en forma de fotones, que son unidades cuánticas de luz.

    Si construyeras una molécula a partir de átomos, no estarías creando materia. Un átomo también es materia, y también lo son las partículas subatómicas que contiene. Es como si tomaras harina y la usaras para hacer un pastel. No estarías creando comida. En lugar de, tomaría un producto alimenticio y construiría un alimento más complicado a partir de él.

    Para fabricar materia de una manera que se adhiera a la primera ley de la termodinámica, tienes que convertir la energía en materia. Esta conversión ocurrió a escala cósmica hace unos 13 mil millones de años. El Big Bang consistió enteramente en energía. La materia sólo surgió cuando se produjo un enfriamiento rápido.

    En el laboratorio, Crear materia implica una reacción llamada producción de pares , llamado así porque convierte un fotón en un par de partículas:una materia, una antimateria (lo contrario de la aniquilación materia-antimateria que acabamos de mencionar). Laboratorio Nacional Brookhaven, la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) y el Fermilab han generado esta reacción disparando un fotón en un núcleo atómico pesado. El núcleo comparte la energía y permite que el fotón se desintegre en un electrón y un positrón , la antimateria opuesta a un electrón. El positrón se convierte inevitablemente en un fotón cuando choca con un electrón.

    Entonces sí, los humanos pueden fabricar materia. Podemos convertir la luz en partículas subatómicas, pero incluso los mejores científicos no pueden crear algo de la nada.

    Explore los enlaces en la página siguiente para aprender aún más sobre el mundo subatómico.

    Mucha más información

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    • CERN

    Fuentes

    • Férlico, Kenneth. "El fenómeno de la producción de pares". 2006. (14 de julio de 2010) http://ryuc.info/creativityphysics/energy/pair_production.htm
    • Lipson, Eduardo. "Lección 17:Relatividad especial". Universidad de Siracusa. (14 de julio 2010) http://physics.syr.edu/courses/PHY106/Slides/PPT/Lec17-Special-Relativity_2.pdf
    • Nave, Varilla. "Energía relativista". Hiperfísica. (14 de julio 2010) http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/relativ/releng.html
    • "Los oscuros secretos de Newton:¿magia o ciencia convencional?" ESTRELLA NUEVA. Noviembre de 2005. (14 de julio de 2010) http://www.pbs.org/wgbh/nova/newton/alch-newman.html
    • "Producción de parejas". Colegiata de la Ciudad. (14 de julio 2010) http://www.citycollegiate.com/pair_production.htm
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