Las antipartículas, partículas subatómicas que tienen propiedades exactamente opuestas a las que componen la materia cotidiana, pueden parecer un concepto sacado de la ciencia ficción, pero son reales, y el estudio de las interacciones materia-antimateria tiene importantes aplicaciones médicas y tecnológicas.Marcos Barp y Felipe Arretche de la Universidade Federal de Santa Catarina, Brasil, han modelado la interacción entre moléculas simples y antipartículas conocidas como positrones y encontraron que este modelo coincidía bien con las observaciones experimentales. Este estudio ha sido publicado en EPJ D.
Los positrones, el equivalente de antimateria de los electrones, son las antipartículas más simples y abundantes, y se conocen y estudian desde la década de 1930. Los aceleradores de partículas generan grandes cantidades de positrones de alta energía, y la mayoría de los experimentos de laboratorio requieren que se reduzca esta energíaa un valor específico. Por lo general, esto se logra al pasar los positrones a través de un gas en un aparato llamado trampa de positrones de gas de amortiguación, por lo que pierden energía al chocar con las moléculas del gas. Sin embargo, todavía no entendemos completamente elmecanismos de pérdida de energía a nivel atómico, por lo que es difícil predecir con precisión la pérdida de energía resultante.
Parte de esta energía se pierde como energía de rotación, cuando los positrones colisionan con las moléculas de gas y hacen que giren. Barp y Arretche desarrollaron un modelo para predecir esta forma de pérdida de energía cuando los positrones colisionan con las moléculas que se usan con frecuencia en el positrón de los gases de amortiguacióntrampas: el tetrafluoruro de carbono tetraédrico CF4 y el metano CH4, y el hexafluoruro de azufre octaédrico SF6. Encontraron que este modelo se comparaba muy bien con los resultados experimentales.
Este modelo se puede aplicar a colisiones entre positrones y cualquier molécula tetraédrica u octaédrica. Barp y Arretche esperan que esta mejor comprensión de cómo interactúan los positrones con las moléculas se utilizará para mejorar las técnicas de exploración por tomografía por emisión de positrones PET en medicina, paraejemplo.
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