Un reflejo siempre reproduce los objetos como una imagen especular completa, en lugar de solo sus partes individuales o partes individuales en una orientación completamente diferente. Es todo o nada, el espejo no puede reflejar solo un poco. Esto ilustra un principio de simetría fundamental en la naturaleza. Por décadas, la física asumió que las leyes de la naturaleza en nuestro mundo y en el mundo espejo serían idénticas, esa paridad se mantendría. Luego, en 1956, en el reino de las partículas elementales, o más precisamente en el ámbito de la interacción débil, los investigadores descubrieron una violación de este principio. La violación de la paridad ha sido un tema de investigación científica desde entonces.

Los físicos de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) han logrado recientemente observar la violación de la paridad en átomos de iterbio con diferentes números de neutrones. El efecto inicial de las mediciones es confirmar las predicciones del Modelo Estándar de física de partículas de que los átomos con diferentes números de neutrones demostrarían una violación de la paridad. La investigación fue publicada en el renombrado Física de la naturaleza diario.

Solo se sabe que la violación de paridad ocurre en la interacción débil, una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza. Fue descubierto por primera vez en desintegración beta en 1956, en átomos en 1979, y posteriormente fue estudiado en varios elementos. En 1995 en la Universidad de California en Berkeley, El profesor Dmitry Budker comenzó a realizar mediciones de precisión en el elemento iterbio, un metal de tierras raras. Fue este trabajo lo que trajo consigo cuando llegó a la Universidad de Mainz en 2014. "Nuestra investigación involucra varios isótopos de iterbio. Los isótopos son átomos con la misma cantidad de protones pero diferente cantidad de neutrones en el núcleo, ", explicó el Dr. Dionysis Antypas del Helmholtz Institute Mainz (HIM)." Seleccionamos una cadena de cuatro de los siete isótopos de iterbio y confirmamos las predicciones del Modelo Estándar:cuantos más neutrones en el núcleo, cuanto mayor sea el efecto de violación de la paridad, "dijo Antypas, resumiendo los resultados de cuatro años de trabajo en el proyecto.

Comparar el efecto en diferentes isótopos fue propuesto por primera vez por el Prof. Victor Flambaum en 1986. Flambaum, un físico australiano de la Universidad de Nueva Gales del Sur, Ha sido miembro del Gutenberg Research College (GRC) de la Universidad de Mainz durante dos años y realiza investigaciones en colaboración con los científicos de JGU. Los físicos llevaron a cabo la investigación utilizando un aparato en el Instituto Helmholtz de Mainz:en presencia de un campo eléctrico y magnético, Los átomos de iterbio se excitan con luz láser y se mide la amplitud de la violación de paridad.

"Los últimos hallazgos marcan un hito significativo en la investigación sobre la violación de la paridad atómica, "dijo Budker, resumiendo los datos. "También son un hito muy importante en el camino hacia los objetivos de investigación futuros". Las mediciones de los científicos también ofrecen información sobre un bosón Z adicional. Los bosones Z median la interacción débil. Los científicos en el campo especulan con la existencia de un bosón Z adicional, referido como el "Z primo" o "Z" con una masa mucho más pequeña que la del bosón Z establecido.