Especial Antimatéria: Medicina e autoaniquilamento

Com informações da Simmetry - 09/07/2015

O metro cúbico mais frio do Universo é um dos experimentos que está estudando os neutrinos para tentar desvendar a antimatéria.
[Imagem: Cuore/Laboratório Nacional Gran Sasso]

7. Os neutrinos podem ser suas próprias antipartículas

Uma partícula de matéria e sua equivalente de antimatéria têm cargas opostas, o que torna fácil distinguir uma da outra.

Mas os neutrinos, partículas quase sem massa, que raramente interagem com a matéria, não têm carga.

Os físicos acreditam que eles podem ser partículas de Majorana, uma classe hipotética de partículas que são suas próprias antipartículas.

Projetos como o Majorana Demonstrator e EXO-200 foram projetados para determinar se os neutrinos são mesmo partículas de Majorana. Para isso eles tentam detectar um comportamento chamado decaimento beta duplo sem neutrinos.

Alguns núcleos radioativos decaem simultaneamente, liberando dois elétrons e dois neutrinos. Se os neutrinos forem suas próprias antipartículas, eles devem se aniquilar logo após o duplo decaimento, restando apenas elétrons. É isso que esses experimentos procuram demonstrar.

Encontrar os neutrinos de Majorana poderia ajudar a explicar a assimetria matéria-antimatéria pós Big-Bang.

Os físicos pensam que os neutrinos de Majorana podem ser leves ou pesados. Os leves existem ainda hoje, e os pesados teriam existido apenas logo após o Big Bang. Esses neutrinos de Majorana pesados teriam decaído de forma assimétrica, levando ao minúsculo excesso de matéria que permitiu que nosso Universo viesse a existir.

8. A antimatéria é usada na medicina

A Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET) usa anti-elétrons (ou pósitrons) para produzir imagens de alta resolução do corpo humano.

Isótopos radioativos emissores de pósitrons (como os encontrados nas bananas) são ligados a substâncias químicas, tais como a glucose, que são usadas naturalmente pelo organismo.

Esses compostos são injetados na corrente sanguínea, onde são naturalmente degradados, liberando pósitrons que encontram os elétrons no corpo e se aniquilam. As aniquilações produzem raios gama que são detectados e usados para construir a imagem médica.

Pesquisadores do CERN estão estudando o uso da antimatéria também em terapias contra o câncer. Os médicos já descobriram que podem alvejar tumores com feixes de partículas que liberam sua energia com segurança somente depois de passar através do tecido saudável.

Usar antiprótons adiciona uma explosão extra de energia. A técnica mostrou ser eficaz em células de cobaias, mas ainda não foram realizados estudos em células humanas.

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