Nuevas evidencias sobre la existencia de monopolos magnéticos
Ciencia, Teorías, Universo 5:12
 |
| Ilustración del monopolo magnético sintético. |
Un monopolo magnético es una partícula hipotética que consiste en un imán con un solo polo magnético. La idea la planteó Paul Dirac en 1931 y con ella se podría explicar la cuantización de la carga eléctrica. Con los monopolos magnéticos, además, se pueden escribir las ecuaciones de Maxwell de forma completamente simétrica ante un intercambio de las cargas magnéticas y eléctricas. Un campo magnético tiene siempre asociados dos polos magnéticos (norte y sur), al igual que un imán. Si se corta un imán en dos partes, cada una tendrá a su vez dos polos magnéticos. Si se sigue el proceso hasta tener únicamente un electrón girando en una órbita, el campo magnético que genera tiene, también, dos polos. Por tanto, clásicamente, los monopolos no existen. ¿Hasta ahora?
Los imanes tienen dos polos, uno norte y uno sur. Pero por más que se intente romper un imán, cada parte tendrá siempre los dos polos.
Es decir, los polos nunca podrán separarse en monopolos magnéticos. Sin embargo, el físico británico Paul Dirac enunció la existencia de imanes de un solo polo en 1931, aunque hasta ahora el monopolo magnético de Dirac ha probado ser muy elusivo.
Pero en un estudio que publica la revista Nature, científicos de la Universidad de Aalto, en Finlandia y del Amherst College, en Estados Unidos, afirman haber creado y visto al famoso monopolo en un sistema cuántico, es decir de partículas subatómicas, por primera vez.
"Detectar un monopolo magnético natural sería un evento revolucionario comparable al descubrimiento del electrón", dicen en su trabajo los investigadores.
"Nuestro trabajo ofrece evidencia experimental conclusiva y muy esperada de la existencia de los monopolos de Dirac".
"Supone una oportunidad sin precedentes para observar y manipular estas entidades cuánticas en un ambiente controlado".
A la caza del monopolo
Los elusivos monopolos han sido largamente buscados por la ciencia porque pueden ayudar a explicar varios fenómenos físicos.
Los investigadores han intentado "cazarlos" desde Paul Dirac teorizó sobre sus características cuánticas en 1931.
Dirac demostró que incluso si solo existe un solo monopolo, entonces toda la carga eléctrica debe ser discreta o divisible, algo que de hecho ha sido demostrado.
Para observarlos y ponerlos a prueba en el laboratorio, los científicos crearon un sistema cuántico: el campo magnético de una nube de átomos de rubidio en un estado de materia inusual conocido como condensado de Bose-Einstein.
Utilizando un escáner, detectaron la marca distintiva del buscado monopolo, conocida como "cuerda Dirac".
Los investigadores aclaran que, mientras otros científicos han producido análogos de imán de un solo polo, esta es la primera demostración en un sistema cuántico que puede ponerse a prueba de forma experimental.
"Esta creación de un monopolo de Dirac es una bella demostración de simulación cuántica", opinó la física Lindsay LeBlanc, de la Universidad de Alberta, en Canadá, quien no estuvo involucrada en el trabajo.
"Aunque sus resultados ofrecen sólo una analogía de un monopolo magnético, su compatibilidad con la teoría refuerza la expectativa de que esta partícula será detectada experimentalmente".
"Como dijo Dirac en 1931, 'bajo estas circunstancias me sorprendería que la naturaleza no hubiera hecho uso de él'".
Fuente: bbc.co.uk
Posteado por Valterber
el 5:12.
Etiqueta
