Físicos logran una partícula estable con tres electrones más que protones

^{Representación de protones, neutrones y electrones en un átomo. /Universidad de la Mancomunidad de Virginia}

Los científicos han descubierto la existencia de un tipo de partícula nunca observada con anterioridad: la partícula más estable que contiene tres electrones más que protones. Los investigadores, de la Universidad de la Mancomunidad de Virginia (EE.UU.), aseguran que puede tener diferentes aplicaciones industriales.

El hallazgo, publicado en Angewandte Chemie, es el modelado de lo que se llama una partícula tri-anión, llamada así porque contiene tres electrones más que protones. Aunque no es la primera vez que se encuentra, hasta ahora han sido siempre atómicamente muy inestables en la fase de gas debido a su excedente de electrones. Los investigadores usaron un modelo informático para demostrar que estos tri-aniones estables son de hecho posibles, y demostraron la estabilidad de la molécula BeB11(CN)12, un tri-anión formado por los elementos boro y berilio y el compuesto químico cianógeno.

El equipo han planteado la hipótesis de que la partícula se puede utilizar en la creación de una batería de ion de aluminio, que tiene ventajas sobre la común batería de iones de litio recargables. El aluminio es mejor cargador que el litio y es menos reactivo. Durante la reacción química que impulsaría la batería, el tri-anión posibilitaría la conductividad moviéndose de uno de sus electrodos al otro.

Aunque una batería es el único uso demostrado hasta ahora, el potencial de esta partícula se infiere de las aplicaciones existentes para los mono-aniones o los di-aniones (uno o dos electrones adicionales): según los investigadores, forman sales y se usan en todo tipo de compuestos químicos, como los necesarios para los productos de limpieza antibacterianos, para purificar el aire, o incluso en medicamentos como el Prozac. Los resultados, por ahora, solo están basados en modelos informáticos, pero, para el equipo, la parte más excitante del descubrimiento es que ahora que se sabe que la estabilidad con estas partículas es posible, se abre una puerta para investigar sus propiedades y aplicaciones.

En el seminario celebrado en abril en el Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), los investigadores de uno de los experimentos del Gran Colisionador de Partículas (LHC), el LHCb, anunciaron evidencias de una discrepancia con el modelo estándar de la Física. Es decir: la posible existencia de una partícula desconocida que podría romper los esquemas de la física actual. Este proyecto se encarga de estudiar a una familia de partículas muy concretas: los mesones B. ¿Y qué son estos mesones? Son partículas compuestas a su vez por otras partículas fundamentales, los quarks, presentes también en la constitución de los protones, que se descomponen en nanosegundos liberando energía y partículas que los físicos estudian para obtener información sobre lo que hay más allá de la física conocida. Para llegar al fondo del asunto, que puede ser un hito científico, los responsables del CERN anunciaron que van a tratar de profundizar en estos experimentos este mismo año, y, a partir del año que viene, el experimento Belle 2, en Japón, contará con nuevo y sofisticado instrumental para el mismo fin.

Beatriz de Vera
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