La
materia común está compuesta de partículas y la antimateria está constituida
por antipartícula.
De
la misma manera que un electrón y un protón forman un átomo de hidrógeno un
positrón o electrón con carga positiva, y un antiprotón o protón con
carga negativa, pueden formar un átomo de antimateria.
El
contacto entre materia y antimateria da lugar a fotones de alta energía.
Paul
Dirac en 1928 predijo la existencia de antimateria, sin embargo, el universo
que observamos está compuesto únicamente por partículas y no se han encontrado grandes estructuras de
antimateria en el universo.
Wheeler establece que todos los electrones
y positrones son en realidad manifestaciones de una única entidad que se mueven hacia atrás y hacia delante en el tiempo. De acuerdo con Richard Feynman:
Recibí una llamada telefónica un día a la universidad de posgrado en Princeton del profesor Wheeler, en la que dijo, "Feynman, yo sé por qué todos los electrones tienen la misma carga y la misma masa" "¿Por qué?" "Porque, todos son el mismo electrón!" [1]
Según Wheeler la mitad de las líneas
temporales están dirigidas hacia
adelante en el tiempo y la otra
mitad están dirigidas hacia atrás. Wheeler sugirió que estas secciones
hacia atrás aparecen como la antipartícula del
electrón, el positrón.
Feynman propuso más tarde esta
interpretación del positrón como
un electrón que se mueve hacia
atrás en el tiempo en su artículo
de 1949 "La Teoría de positrones". [2]
Representación
vectorial de ondas senoidales.
Una onda senoidal (a(t) = am sen wt) puede representarse por
medio de un vector de módulo am que gira en sentido antihorario con
una velocidad angular constante
Figura 1. Representación vectorial de
ondas senoidales.
Si en el instante inicial (t=0) la onda arranca en su sentido positivo la configuración
de la onda y la dirección del vector se muestran en la figura 1 a).
Si el giro es en sentido horario, la configuración de la onda y la
dirección del vector se muestran en la figura 1 b).
Se obtienen las mismas ondas senoidales si invertimos el vector y el
sentido de giro (figura 2).
Figura 2. Representación vectorial de
ondas senoidales.
Ondas senoidales
simultáneas.
Si en un fenómeno físico, intervienen varias ondas senoidales relacionadas
entre si, decimos que se trata de ondas senoidales simultáneas.
Si dos ondas senoidales alcanzan sus valores máximos y mínimos a la vez, se
dice que están en fase.
Figura 3. Ondas senoidales en fase.
Si no coinciden los instantes en que las ondas alcanzan sus valores máximos
y mínimos, las ondas están desfasadas.
La onda de la figura 1 b), va desfasada con respecto a la de la figura 1 a)
un ángulo de 180º.
Electrón y Positrón.
El electrón y el positrón son esferas o partículas de Planck que poseen dos
rotaciones, una en el espacio tridimensional y la otra en la cuarta dimensión.
Para simplificar eliminemos la altura z, con lo que nos quedarían las
dimensiones espaciales x e y, y la cuarta u=ct.
Supongamos, que el electrón gira en
sentido antihorario, por lo tanto generará la onda de la figura 1 a), y el
positrón gira en sentido horario, por lo tanto generará la onda de la figura 1
b).
Figura 4. Electrón y Positrón como Partículas
Figura 5. Electrón y
Positrón como Ondas Temporales
Mientras el electrón da una vuelta en el espacio, da media vuelta en la
cuarta dimensión, por lo tanto tenemos la partícula al revés, lo que equivale a
tener el vector en dirección opuesta (fig 2), por lo tanto:
El Positrón es un Electrón visto por
detrás.
El Positrón es una onda desfasada
180º con
respecto a la onda del Electrón
Figura 6. Reloj visto por delante a)
y por detrás b)
Supongamos que el reloj tridimensional que gira en sentido antihorario está
situado en un universo bidimensional. En esta condiciones veriamos un objeto
como el de la figura 7. No podríamos observar el giro al no disponer de la
dimensión altura, pero sí que observaríamos la atracción o repulsión originada
por la rotación del reloj.
Figura 7. Reloj visto en dos dimensiones
A nosotros nos ocurre exactamente lo mismo pero con la dimensión
temporal,
no podemos observar ni el pasado ni el futuro.
no podemos observar ni el pasado ni el futuro.
El electrón es una hiperesfera de cuatro dimensiones que gira en el espacio
tridimensional y en la cuarta dimensión.
La intersección con el espacio 3D nos da una esfera tridimensional que
observamos como partícula y la rotación en la cuarta dimensión la observamos
como carga, por lo tanto:
El electrón y el positrón son la misma partícula.
El electrón lo observamos
desde el futuro y
el positrón se observa desde el pasado.
Conclusión.
La hipótesis de que tanto las partículas como el Universo poseen cuatro
dimensiones espaciales, de las cuales tres observamos como espacio y la cuarta
como tiempo, permite simplificar el electrón y su antipartícula el positrón en
una única partícula, de acuerdo con Wheeler y Feynman.
Nuestra perspectiva espacial nos permite ver arriba y abajo a la vez, sin
embargo nuestra limitación temporal nos impide observar el pasado y el futuro
simultáneamente, debido a que observamos la cuarta dimensión como tiempo.
Para Wheeler y Feynman la diferencia entre electrón y positrón radica en la
dirección del movimiento (hacia el futuro o hacia el pasado). Movimiento que no
les permite explicar y calcular las propiedades intrínsecas de la materia, solo
la diferencia entre electrón y positrón.
Sin embargo, el hecho de considerar el tiempo como una dimensión espacial
más, la diferencia entre electrón y positrón radica en la posición del
observador. Para el Universo, que tiene 4 dimensiones, es la misma partícula
Además, las 4 dimensiones permiten explicar las propiedades intrínsecas de
las partículas tales, como masa, carga espin, etc. y calcular el valor de
dichas propiedades, tal como hemos visto en post anteriores.
La Materia y la
Antimateria son las
Dos Caras, Pasado y Futuro, de la
Misma Moneda
Referencias.
[2] Feynman, Richard (1949).
"The Theory of Positrons". Physical Review 76
