El proceso físico más lento jamás observado

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El equipo internacional de científicos que trabajan en el experimento EXO (Enriched Xenon Observatory) ha anunciado en un congreso en Munich haber caracterizado un raro proceso de desintegración radiactivo, cuyo tiempo de semidesintegración ha resultado ser de 2,11·1021 años… o 100.000 millones de veces la edad de nuestro universo.

Fotodiodos de avalancha, la base de los detectores
 del experimento EXO (Fuente)

El proyecto del Observatorio de Xenón (isotópicamente) Enriquecido (EXO) consiste en un gran tanque con 200kg de un isótopo inestable de Xenón (Xe-136), que sufre una curiosa desintegración radiactiva más compleja que las más conocidas alfa, beta o gamma.

Se trata de doble desintegración beta (denotado como 2nubb), en el que en un sólo proceso, dos neutrones del núcleo se transforman en protones, emitiendo dos rayos beta simultáneamente y dos antineutrinos (la versión en antimateria de los ya de por sí escurridizos neutrinos).

Sólo se conocen 12 isótopos que sufran naturalmente este tipo de desintegración. La reacción queda:

[ mathrm{(A,Z)}rightarrowmathrm{(A,Z+2)}+2mathrm{e}^-+2bar{nu}_e ]

Para hacerse una idea de las dificultades de medición de este proyecto, sólo un dato: todos los equipos que conforman el experimento han sido construidos a partir de elementos purificados isotópicamente con isótopos estables. El objetivo es evitar la detección de la radiactividad propia de casi cualquier materia de la que nos rodea, que si bien es muy baja, podría eclipsar los escasos eventos del tipo 2nubb.

Según Giorgio Gratta, físico de Stanford del grupo que lidera el proyecto, se trata del proceso del Modelo Estándar de física de partículas más lento descubierto hasta el día de hoy.

Fuentes: 1


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