¿Cómo se descubrió la antimateria?

En esta sección encontrarás respuesta a las siguientes preguntas:

¿Cuándo se descubrió la antimateria?
¿Quién lo hizo?
¿Quién la vio por primera vez?
¿Dónde ocurrió?

En muchas ocasiones los grandes descubrimientos de la ciencia son el resultado de una casualidad. Sin embargo la existencia de la antimateria fue predicha incluso antes de que nadie hubiese sido capaz de observarla en el mundo real. ¿Cómo es posible?

A comienzos del siglo XX la Física vivía una revolución con la incorporación de dos nuevas teorías que redefinían completamente nuestro conocimiento del mundo: la Teoría de la Relatividad de Einstein y la Teoría Cuántica de Schrödinger y Heisenberg. Sin embargo la aplicación de estas nuevas ideas a la descripción de los átomos ofreció muchas dificultades durante los primeros años. En 1929 el físico británico Paul Adrien Maurice Dirac escribió una fórmula que resolvía el conflicto y finalmente explicaba las leyes que gobiernan el comportamiento de los electrones en él átomo. Dicha fórmula le valió el Premio Nobel en 1933.

Pero la fórmula revelaba mucho más que eso. La ecuación tenía "dos soluciones". Una de ellas era la solución esperada que describía el comportamiento de los electrones (los cuáles tienen carga eléctrica negativa). La otra solución, sin embargo, sugería la existencia de electrones cargados positivamente. Dirac defendió vehementemente la existencia de esta partícula y la llamó "positrón" (una combinación de los términos ingleses positive y electron). Durante el discurso de toma de posesión de su Premio Nobel Dirac definió el positrón como "la imagen especular del electrón, con exactamente la misma masa y una carga eléctrica de signo opuesto" ("a mirror-image of the electron, having exactly the same mass and opposite charge”). Dirac aventuró además la posibilidad de que existiesen estrellas hechas de antimateria en el universo.

Paul Dirac

Después de esta fascinante predicción los descubrimientos científicos no se hicieron esperar. Cuatro años después de la aparición de la fórmula de Dirac, en 1932, el físico americano Carl Anderson, del Instituto Tecnológico de California, observaba por primera vez un positrón y lograba fotografiarlo. Este descubrimiento fue en cierta medida fruto de la casualidad. Anderson estaba investigando el comportamiento de los rayos cósmicos: partículas y radiación que llegan a nosotros desde el espacio. Estudiaba su movimiento mediante de un dispositivo denominado "cámara de niebla" que permite la observación de la trayectoria de las partículas que constituyen los rayos cósmicos. Ya había conseguido identificar neutrones y electrones cuando observó la existencia de ciertas partículas que se comportaban igual que el electrón pero se movían el dirección contraria. Era la primera prueba irrefutable de la existencia de electrones positivos o positrones. El descubrimiento también le valió el Premio Nobel en 1936.

Carl Anderson y la cámara de niebla

A partir de ese momento comenzó la búsqueda de las demás partículas de antimateria. La primera en descubrirse fue el protón negativo, o antiprotón. Sin embrago, en este caso, el hallazgo no fue fruto de la casualidad. Los científicos tuvieron que diseñar complejos experimentos para producirlo.

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