Nada não, apenas um caminhão transportando antimatéria

Este singelo caminhão, rodando pelas cercanias do CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) está levando a carga mais perigosa de todas, a substância mais explosiva e energética conhecida pelo Homem: antimatéria.

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Em teoria, um caminhão muito perigoso. Quase um Decepticon (Crédito: CERN)

Para muitos, é coisa de ficção científica, é o que alimenta os motores da USS Enterprise, ou alguma previsão totalmente teórica de físicos vivendo no mundo da Lua, mas antimatéria é real, e é bem antiga. Foi prevista em 1928, pelo genial físico teórico Paul Dirac.

Ele conseguiu derivar uma equação quântico-relativística que mais tarde ganhou seu nome; a equação descrevia perfeitamente partículas como elétrons, encaixando-a na Teoria Quântica E na Teoria da Relatividade.

Era uma solução extremamente elegante, completa e abrangente, daquelas que são tão bonitas que TEM que estar corretas. E estava. A Equação de Dirac é uma das fundamentais da Física Moderna, mas ele notou uma peculiaridade:

Sua equação funcionava perfeitamente também com partículas com energia negativa, o que é bem difícil de conciliar com o Modelo Padrão, usado para definir o conjunto de partículas subatômicas existentes. Dirac criou a metáfora de um mar de partículas de energia negativa, e quando um buraco era criado nesse mar, esse buraco se comportaria como uma partícula com propriedades invertidas.

Em 1931, Dirac refinou sua equação e determinou as características de uma partícula hipotética que chamou de anti-elétron, que teria a mesma massa, mas outras características, como carga, spin, número bariônico, seriam invertidas. Um ano depois, Carl Anderson observava raios cósmicos em uma Câmara de Nuvens, quando surgiu um elétron, só que não agia como um elétron, era... invertido.

NOTA: Câmara de Nuvens, ou Câmara de Wilson, é um experimento usado para observar partículas radioativas, e é tão simples que qualquer escola decente faz esse experimento (na Civilização, claro).

Basicamente, é uma caixa com vapor de álcool supersaturado, você tem uma placa resfriando a base, e uma outra parte jogando álcool em vapor na câmara. O vapor se condensa no fundo, formando uma névoa.

Partículas carregadas, como elétrons ou prótons, quando atravessam essa névoa, arrancam elétrons dos átomos em seu caminho, ionizando-os. Isso faz com que outras partículas sejam atraídas, criando condensação. O que é extremamente microscópico, em uma rápida reação em cadeia, se transforma em um rastro visível a olho nu.

Charles Thomson Rees Wilson, físico escocês, criou a primeira câmara de nuvens funcional em 1911.

Alguns modelos usam magnetos para influenciar a movimentação de partículas com cargas elétricas. Na imagem abaixo vemos uma partícula sendo interceptada por um raio gama (invisível). A partícula é aniquilada, gerando um elétron e um pósitron, cada um seguindo trajetórias idênticas, mas invertidas.

Annnnd it's gone (Crédito: Reprodução/acervo internet)

Com o tempo, outras antipartículas foram criadas, conforme Dirac e outros previram, e até átomos de anti-hidrogênio foram criados, mas antimatéria como um todo é algo muito difícil de guardar. Ela tem o péssimo hábito de se desintegrar em contato com matéria normal, gerando uma quantidade absurda de energia.

Quando um pósitron colide com um elétron, os dois se desintegram, gerando dois fótons de raios gama, 100% da matéria convertida em energia. Sim, E = mc², exatamente.

Quanta energia? Digamos assim: sabe a bomba de Hiroshima, com potência equivalente a algo entre 13 e 16 MIL toneladas de TNT? O núcleo de fissão tinha 64 kg de urânio Desses 1 kg sofreu fissão, só que apenas uma fração dos átomos é convertida em energia no processo de fissão nuclear.

No total, a explosão que destruiu uma cidade inteira foi resultado da conversão de 0,7 gramas de matéria em energia.

Ah, outro mistério. Segundo os modelos teóricos, nos primeiros 10⁻⁶ segundos após o Big Bang, matéria e antimatéria teriam sido criadas em quantidades idênticas, e deveriam ter se aniquilado mutuamente, mas, ao invés de o universo ser como minha carteira, um grande e enorme vazio, ele existe. Algo fez com que mais matéria fosse criada. É um desequilíbrio ínfimo, uma partícula de matéria a mais a cada um bilhão de partículas, mas é o suficiente para... tudo isso que está aí.

Fábrica de Antimatéria do CERN (Crédito: CERN)

Antimatéria é um campo de estudos fascinante; cientistas adoram pesquisar suas propriedades, e, para isso, o CERN tem até uma fábrica de antimatéria, mas não se anime, Dan Brown. O processo é extremamente caro, demorado e complexo. Para produzir uma grama de anti-hidrogênio, o CERN levaria bilhões de anos rodando os equipamentos, e o custo seria de US$ 62,5 trilhões. OK, dá pra amortizar bem nesse período, mas mesmo assim.

Eles conseguem produzir 400 milhões de antiprótons por hora, capturando 10% disso. O ALPHA, o projeto que cria átomos de anti-hidrogênio, produz 3.000 por hora; em um ano, eles conseguem produzir 0,00000000000000000003 kg.

Isso equivale à energia de um grão de areia caindo da altura de alguns milímetros.

Obviamente o objetivo do CERN não é terrorismo, mas estudar essa antimatéria, e até hoje estavam presos a laboratórios no próprio complexo, mas agora conseguiram criar uma armadilha magnética que mantém antiprótons em temperatura próxima de zero, domesticados, em um dispositivo portátil de uma tonelada (eu sei) totalmente autocontido, que pode ser transportado para outros centros de pesquisa.

É fascinante imaginar que há um caminhão por aí transportando antimatéria, mas não se preocupe, não é exatamente perigoso. A carga total é de... 92 átomos. Não dá pra estragar o dia de ninguém.