Como o universo e sua versão espelhada são diferentes

Kitty não poderia ter digerido leite de vidro. Pior, se houvesse bactérias com a mão oposta, seu sistema imunológico e antibióticos teriam sido mal adequados para lutar. Um grupo de cientistas proeminentes recentemente advertido contra a síntese de formas de vida de imagem espelhada Por esse motivo – se qualquer um para escapar do laboratório, eles poderiam evitar os mecanismos regulares de defesa das formas de vida.
Encolhendo
Continuando pela toca do coelho, vemos traços de quiralidade até as partículas elementares.
O trabalho de Pasteur em moléculas repousou em uma descoberta anterior de Augustin-Jean Fresnel, que em 1822 percebeu que diferentes prismas de quartzo poderiam enviar o campo elétrico da Light girando em uma das duas direções-o sentido horário ou no sentido anti-horário. Se cada partícula de luz pudesse deixar uma trilha de fumaça em seu rastro, um parafuso destro de fumaça emergiria de um prisma e um parafuso canhoto de outro.
Atualmente, os físicos consideram a quiralidade uma propriedade fundamental de todas as partículas elementares, assim como carga ou massa. As partículas que não têm massa estão sempre viajando na velocidade da luz, e todas também carregam um momento angular intrínseco, como se estivessem girando como um topo. Se as partículas estiverem voando na direção do polegar, o giro deles seguirá a direção que seus dedos se enrolam – na mão direita ou à esquerda.
A situação é um pouco mais complicada para partículas maciças, como elétrons e quarks. Como uma partícula maciça viaja mais lentamente, um observador rápido pode ultrapassar e efetivamente reverter sua direção de movimento, virando assim sua aparente mão. Por esse motivo, ao descrever a quiralidade de partículas maciças, os físicos geralmente se referem à descrição matemática das propriedades quânticas da partícula. Quando você gira uma partícula, sua função de onda quântica muda para a esquerda ou direita, dependendo de sua quiralidade.
Quase todas as partículas elementares têm um gêmeo através do vidro. Um elétron canhoto carregado negativamente é espelhado pelo anti-positron, uma partícula destra negativamente carregada.
No mundo do vidro, Alice encontra toda a lógica virada de cabeça para baixo: as pessoas correm para permanecer no lugar, e celebram “não-dias de dia em todos os dias em que não nasceram. Da mesma forma, nosso universo difere de sua imagem espelhada. A força fraca-a força responsável pela decadência radioativa-é sentida apenas por partículas canhotas. Isso significa que algumas partículas se deterioram no mundo normal, enquanto seus colegas no espelho não o fariam.
Além disso, há uma partícula que parece não aparecer no espelho. O neutrino só foi observado em sua forma canhoto. Os físicos de partículas estão investigando se o neutrino destro existe ou se as imagens espelhadas dos neutrinos são simplesmente idênticas, o que pode ajudar a explicar por que o universo contém algo ao invés de nada.
Há muita coisa que podemos aprender sobre o nosso próprio mundo olhando através do vidro. Apenas tome cuidado para não beber o leite.
História original reimpresso com permissão de Quanta revistauma publicação editorialmente independente do Fundação Simons cuja missão é melhorar a compreensão pública da ciência, cobrindo os desenvolvimentos e tendências da pesquisa em matemática e ciências físicas e da vida.