Partículas Exóticas

Los científicos creyeron alguna vez que los átomos eran estructuras simples formadas por sólo tres partículas fundamentales: electrones, protones y neutrones. Sin embargo el estudio de la radioactividad demostró que cuando un neutrón se descompone en un protón, liberando un electrón (descomposición beta), existe una diminuta porción de masa con la que antes no se contaba, Esto sólo podía explicarse por la presencia de una partícula fantasma llamada neutrino.

Más tarde se descubrieron los rayos cósmicos, partículas especiales del tipo de los electrones pesados, llamadas muones, y piones o pi-mesones, que mantienen unidos a los protones y neutrones. Muy pronto se descubrieron otros más, utilizando aceleradores construidos para desintegrar los núcleos por medio de la rápida rotación de las partículas.

Finalmente los científicos se vieron enfrentados a un desconcertante grupo de partículas subatómicas, hasta que lograron concluir que estas podían clasificarse en tres familias. Los electrones, los muones y los neutrinos son variaciones de una misma partícula llamada leptón; en tanto que los protones neutrones y piones son todos del tipo hadrón. Una tercera familia, conocida como bosones, incluye diminutas partículas mensajeras que transmiten toda la fuerza cósmica del universo. Los fotones, por ejemplo, son los bosones que transportan la fuerza electromagnética, y pueden existir partículas llamadas gravitones, responsables de la fuerza gravitatoria.

Ahora los físicos creen que todos los hadrones están constituídos por partículas incluso más básicas llamadas quarks. De acuerdo con la teoría de los quarks, estos vienen en seis formas: arriba, abajo, extraño, encantado, fondo y cima. Los neutrones y los protones son en esencia tripletas de quarks; los piones son pares. Junto con los leptones, los quarks parecen ser las unidades constitutivas del universo.

Como si esto fuera poco, los científicos han estado convencidos de que cada partícula tiene su antipartícula, su imagen reversa invisible, semejante pero en todos los sentidos opuesta. Por cada electrón existe un positrón invisible de carga positiva; por cada quark un antiquark, etc. Alguna vez se pensó que debería existir en el universo tanta antimateria como antimateria; pero ahora los científicos creen que en su mayoría fue destruída, poco después del Big Bang, junto con la mayor parte de la materia, quedando sólo la pequeña cantidad existente en el universo actual.