O positrônio é um átomo exótico, de vida extremamente curta, formado pela união de um elétron com sua antipartícula, o pósitron, sem um núcleo.
© UC Riverside (câmara de alto vácuo para criação de positrônio)
Em 2005, físicos da Universidade da Califórnia criaram uma molécula de positrônio, uma substância completamente nova, também chamada de matéria artificial, porque ela essencialmente é formada por uma junção de matéria e antimatéria. O feito foi confirmado em 2007.
Agora, a mesma equipe conseguiu isolar pela primeira vez uma amostra de átomos de positrônio polarizados pelo spin. O spin é uma propriedade fundamental e intrínseca de um elétron, e se refere ao momento angular do elétron. Átomos polarizados pelo spin são átomos que estão todos no mesmo estado de spin.
Uma grande amostra de átomos de positrônio spin-polarizados (com mesmo estado de spin) é necessária para criar uma outra forma especial da matéria, chamada condensado de Bose-Einstein, onde bilhões de átomos entram em sintonia e se comportam como se fossem um gigantesco átomo individual.
Para obter este resultado a densidade dos átomos de positrônio foi elevada, propiciando aniquilamento parcial quando interagem entre si.
Os átomos de positrônio podem ser de dois tipos, quanto ao spin: up e down. Os átomos de positrônio só são aniquilados quando um tipo up se encontra com um tipo down. Dois átomos com o mesmo spin não se afetam.
Na colisão de matéria e antimatéria é gerado um disparo de raios gama. Esse gerador de raios gama pode ser a fonte de radiação necessária para criar um laser de raios gama e para produzir energia por fusão nuclear.
A eventual produção de um condensado de positrônio possibilitará compreender por que o universo é feito de matéria, e não de antimatéria ou simplesmente energia pura, além de auxiliar na mensuração da interação gravitacional da matéria com a antimatéria.
Fonte: Physical Review Letters
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