(dr) University of the West of Scotland
Tório-228
Porque é que há mais matéria do que antimatéria no Universo? Uma equipa de físicos descobriu um elemento que pode ser a chave para desvendar este antigo mistério.
Uma equipa de investigadores da Universidade do Oeste da Escócia (UWS) e da Universidade de Strathclyde descobriu que um dos isótopos do elemento tório tem o núcleo em forma de pêra, muito mais do que até agora se pensava. Núcleos semelhantes ao tório-228 podem ajudar a encontrar uma resposta para o mistério que envolve a matéria e a antimatéria.
O Modelo Padrão prevê que cada partícula fundamental possa ter uma antipartícula semelhante. As antipartículas são quase idênticas às suas contrapartes materiais, exceto pelo simples facto de conterem cargas opostas.
Desta forma, e de acordo com o Modelo Padrão, a matéria e a antimatéria devem ter sido formadas em quantidades iguais na altura do Big Bang. No entanto, o nosso Universo possui muito mais matéria do que antimatéria.
Em teoria, segundo o artigo científico publicado recentemente na Nature Physics, um momento do dipolo elétrico (EDM) pode permitir que a matéria e a antimatéria se decomponham em taxas diferentes.
Segundo o Europa Press, os núcleos em forma de pêra foram propostos como sistemas físicos ideais nos quais se procura a existência de um momento do dipolo elétrico numa partícula fundamental, como um eletrão. A forma da pêra significa que o núcleo gera um EDM ao ter os protões e neutrões distribuídos de maneira desigual.
Os investigadores descobriram que os núcleos dos átomos de tório-228 têm a forma de pêra mais pronunciada alguma vez descoberta, tendo, por isso, sido identificados como candidatos ideais para procurar a existência de um momento do dipolo elétrico.
Quanto mais pequena for a vida útil do estado quântico, mais acentuada é a forma de pêra do núcleo, que dá, por sua vez, maiores esperanças aos cientistas de encontrar um EDM.
As experiência da equipa começaram com uma amostra de tório-232, que tem uma meia-vida de 14 mil milhões de anos, o que significa que se decompõe muito lentamente. A cadeia de decaimento desse núcleo cria estados mecânicos quânticos excitados do núcleo do tório-228, que decaem em nanossegundos.
