Los científicos han resuelto cómo detener una bala, aunque muy diminuta, en el aire . Físicos han logrado detener “balas” del tamaño de un átomo en el aire, lanzadas a una velocidad de 500 m/s; ellos dicen que podría ayudarlos a pesar los neutrinos.
Investigadores estadounidenses en la University of Texas, Austin, han construido un dispositivo denominado “arma-bobina” que trabaja en reversa, y que detiene balas del tamaño de un átomo -o molécula- en vuelo.
La investigación, que suena a algo de una película de X-Men, podría al final ayudar a medir la masa de una de las partículas más fugaces y ubicuas en el universo, el neutrino.
El estudio aparece en la revista Physical Review Letters. “Lo motivó una investigación sobre armas”, dice Mark Raizen, profesor de física y uno de los autores del estudio.
“No es frecuente que la tecnología de armamento conduzca a una investigación básica”.
Las armas de bobina son protagonistas habituales de la ciencia ficción, pero los intentos militares de hacer prácticas dichas armas todavía tienen que dar resultado.
Las armas de fuego convencionales usan explosivos químicos para crear gas caliente, que propulsa las balas de plomo a lo largo de un cañón.
Pero un arma de bobina acelera un proyectil magnético, generalmente de hierro, con una serie de alambres enrollados que crean un fuerte campo magnético.
No hay contacto físico entre el proyectil y la bobina. Sólo unos pocos materiales del tamaño de balas verdaderas son magnéticos.
“[Pero] cuando uno mira un átomo individual, todo en él es magnético”, dice Raizen.
El arma de bobina consta de 64 unidades hechas a mano y es alimentada por su propio condensador.
Atrapando partículas
Los investigadores atrapan partículas del aire, las almacenan en una cámara diminuta y las liberan hacia la arma.
Cuando una partícula alcanza el arma y encuentra las bobinas, el campo magnético de cada una disminuye progresivamente la velocidad de la partícula sin tocarla.
El arma de bobina pone a los átomos y moléculas que se desplazan a 500 m/s en un alto total.
El trabajo se basa en un arma de bobina previa, una denominada etapa 18, que Raizen y su grupo construyeron en 2007.
“En última instancia, es una solución muy simple para detener a casi cualquier átomo”, dice.
Pesando neutrinos
El objetivo final del proyecto es pesar neutrinos, que son muy diminutos y endemoniadamente resbaladizos.
Al capturar un átomo de tritio, la forma más pesada del hidrógeno, los científicos esperan pesar los neutrinos que se escapan mientras el átomo se descompone. Hasta ahora, los científicos han sido incapaces de capturar un átomo de tritio.
“Pienso que esta investigación es fantástica”, dice el profesor Marlan Scully, físico en la Texas A&M University, y que no estuvo involucrado en el trabajo.
“Nos ha dado una nueva manera de enfriar átomos y ponernos en el juego de enfriar hidrógeno”.
“Podría ser una gran herramienta para ayudarnos a comprender la ciencia básica de los átomos”.
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