Antimatéria como combustível

As colisões entre matéria e antimatéria convertem toda a massa possível das partículas em energia. Esta quantidade é muito maior que a energia química ou mesmo a energia nuclear que se pode obter atualmente através de reações químicas ou fissão nuclear. A reação de 1 Kg de antimatéria com 1 Kg de matéria produziria 1.8×10¹⁷ J de energia ( segundo a equação E=mc² ). Em contraste, queimar 1 Kg de petróleo produziria 4.2×10⁷ J, e a fusão nuclear de 1 Kg de hidrogênio produziria 2.6×10¹⁵ J.

A escassez de antimatéria significa que não existe uma disponibilidade imediata para ser usada como combustível. Gerar somente um antipróton é imensamente difícil e requer aceleradores de partículas, assim como imensas quantidades de energia ( muito maior do que a obtida pelo aniquilamento do antipróton ), devido a ineficiência do processo. Os métodos conhecidos para produzir antimatéria também produzem uma quantidade igual de matéria normal, de forma que o limite teórico do processo é a metade da energia administrada se converter em antimatéria. Inversamente, quando a antimatéria é aniquilada com a matéria ordinária a energia emitida é o dobro da massa de antimatéria, de forma que o armazenamento de energia na forma de antimatéria poderia apresentar ( em teoria ) uma eficiência de 100%.

Na atualidade a produção de antimatéria é muito limitada, porém tem aumentado em progressão geométrica desde o descobrimento do primeiro antipróton em 1995. A taxa atual de produção de antimatéria é entre 1 e 10 nanogramas por ano, esperando-se um incremento substancial com as novas instalações do CERN e da Fermilab.

Considerando as partículas mais elementares que se conhecem actualmente: Lépton (Elétron, Elétron-neutrino, Múon, múon-neutrino, Tau e Tau-neutrino), Quarks (Up, Down, Charm, Strange, Top e Bottom) e Bósons (Fótons, Glúons, Bósons vetoriais mediadores e grávitons), podemos dizer que para cada uma delas, existe uma antipartícula, com massa igual porém com carga eléctrica e momento magnético inverso. Elas dão origem ao antielétron (chamado também de pósitron), ao antipróton e ao antinêutron - a antimatéria, portanto.

 CERN, European Organization for Nuclear Research.                                                                                     Genebra, Suiça.

FERMILAB, Fermi National Accelerator Laboratory.                                                     Chicago   Batavia, IL USA

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