(Phys.org) —Un par de investigadores de la Universidad de Tel Aviv y la Universidad de Chicago han encontrado evidencia que sugiere que la fusión de quarks puede liberar mucha más energía de lo que se pensaba. En su artículo publicado en la revista Naturaleza , Marek Karliner y Jonathan Rosner describen sus teorías sobre la cantidad de energía involucrada cuando se fusionan varios tipos de quarks.

Para obtener más información sobre las partículas subatómicas, Los investigadores del Gran Colisionador de Hadrones hacen que los átomos se muevan a altas velocidades y luego los aplastan entre sí. Hacerlo obliga a las partes componentes de los átomos a disociarse entre sí, lo que permite estudiar cada una de ellas. Esos componentes, los científicos han encontrado, se llaman quarks. Investigaciones anteriores también han demostrado que cuando los átomos del colisionador chocan entre sí, a veces las piezas que se deshacen chocan con otras partes, fusionándolos en partículas llamadas bariones.

Trabajos anteriores han sugerido que la energía está involucrada cuando los quarks se fusionan. Al estudiar las propiedades de una de esas fusiones, un barión doblemente encantado, los investigadores encontraron que se necesitaron 130 MeV para forzar a los quarks a una configuración tan particular, pero también descubrieron que fusionar los quarks terminaba liberando 12 MeV más que eso. Intrigado por su hallazgo, rápidamente se centraron en los quarks inferiores, que son mucho más pesados:los cálculos mostraron que se necesitaron 230 MeV para fusionar tales quarks, pero al hacerlo resultó en una liberación neta de aproximadamente 138 MeV, que el equipo calculó fue aproximadamente ocho veces más que la cantidad liberada durante la fusión de hidrógeno.

Dado que la fusión de hidrógeno se encuentra en el corazón de las bombas de hidrógeno, los investigadores, naturalmente, se alarmaron por sus hallazgos. Tanto es así que consideraron no publicar sus resultados. Pero los cálculos posteriores mostraron que sería imposible provocar una reacción en cadena con los quarks porque existen durante un período de tiempo demasiado corto, aproximadamente un picosegundo, no lo suficiente como para desencadenar otro barión. Se descomponen en mucho más pequeños, quarks ligeros menos peligrosos.

Los investigadores señalan que su trabajo sigue siendo puramente teórico. No han intentado fusionar los quarks inferiores, aunque señalan que debería ser técnicamente factible en el LHC en caso de que otros lo consideren un experimento que valga la pena.

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