Por primera vez los científicos observan la creación de materia a partir de la luz.

 La famosa ecuación de Einstein E=mc2 tiene varias implicaciones interesantes, una de las cuales es la intercambiabilidad de materia y energía.

Dicho de otra manera, la materia debería poder crearse a partir de energía pura, como la luz. Este mecanismo, conocido a veces como generación de materia o producción de pares, fue propuesto por primera vez por los físicos Gregory Breit y John Wheeler en 1934. Sin embargo, ha seguido siendo difícil de alcanzar durante décadas porque requiere fotones de energía extremadamente alta para colisionar y producir pares electrón-positrón.

Científicos del Laboratorio Nacional Brookhaven de Nueva York han realizado la primera observación directa de la materia generada a partir de la luz en un solo paso. El Colisionador Relativista de Iones Pesados (RHIC), un potente acelerador de partículas que puede hacer colisionar iones pesados a una velocidad cercana a la de la luz, era su instrumento preferido. Al hacerlo, generaron potentes campos electromagnéticos, incluidos fotones virtuales, que son perturbaciones transitorias en los campos que tienen propiedades similares a las de los fotones reales.

Parte de los fotones virtuales de dos iones que sólo pasaban uno frente al otro colisionaron y se convirtieron en fotones reales extraordinariamente potentes. Estos fotones produjeron pares electrón-positrón después de colisionar, que el detector STAR del RHIC pudo identificar. Los investigadores descubrieron que la distribución angular de los elementos coincidía con la expectativa teórica para la producción de materia a partir de la luz después de observar casi 6.000 de estos pares.

Este experimento confirma una antigua predicción de la electrodinámica cuántica, además de proporcionar un nuevo método para investigar las características de la materia y la antimateria en entornos hostiles. La investigación científica tiene como objetivo descubrir más sobre este fenómeno y sus conexiones con la física y la cosmología fundamentales.

Referencia: PHYSICAL REVIEW LETTERS