Produção de pares © 2010 HowStuffWorks.com p A frase latina " creatio ex nihilo "significa" criação do nada, "e é em grande parte o domínio da teologia, filosofia e mitologia por uma razão:a primeira lei da termodinâmica, que na verdade é uma equação de conservação de energia. A essência dessa equação, como você sem dúvida se lembra, é que a energia não pode ser criada nem destruída.
p Como esta lei afeta a matéria? Albert Einstein teorizou que matéria e energia são intercambiáveis. A matéria ocupa espaço, tem massa e compõe a maior parte do universo visível ao seu redor. Energia, por outro lado, assume múltiplas formas e é essencialmente a força que faz com que as coisas aconteçam no universo. No entanto, tanto a matéria quanto a energia são variações da mesma coisa. Cada um pode se converter no outro. De acordo com Einstein e a primeira lei da termodinâmica, uma quantidade fixa de energia e matéria existe no universo.
p Quando dois prótons colidem no Grande Colisor de Hádrons, eles podem se dividir em partículas subatômicas chamadas quarks e uma força de partícula atenuante chamada glúon. Mesmo quando a matéria e a antimatéria se aniquilam, eles produzem energia, na forma de fótons, que são unidades quânticas de luz. p Se você fosse construir uma molécula de átomos, você não estaria criando matéria. Um átomo também é matéria - assim como as partículas subatômicas dentro dele. É como se você pegasse farinha e a usasse para fazer um bolo. Você não estaria criando comida. Em vez de, você estaria pegando um produto alimentar e construindo um alimento mais complicado com ele. p Para fabricar matéria de uma forma que siga a primeira lei da termodinâmica, você tem que converter energia em matéria. Essa conversão ocorreu em escala cósmica há cerca de 13 bilhões de anos. O big bang consistiu inteiramente em energia. A matéria só surgiu quando ocorreu um resfriamento rápido. p No laboratório, criar matéria acarreta uma reação chamada produção de pares , assim chamado porque converte um fóton em um par de partículas:uma matéria, uma antimatéria (o reverso da aniquilação matéria-antimatéria que acabamos de mencionar). Brookhaven National Lab, a Organização Europeia para Pesquisa Nuclear (CERN) e o Fermilab geraram essa reação ao disparar um fóton em um núcleo atômico pesado. O núcleo compartilha a energia e permite que o fóton se desintegre em um elétron e um pósitron , a antimatéria oposta a um elétron. O pósitron inevitavelmente volta a ser um fóton quando colide com um elétron. p Então sim, os humanos podem fabricar matéria. Podemos transformar a luz em partículas subatômicas, mas mesmo os melhores cientistas não podem criar algo do nada. p Explore os links na próxima página para aprender ainda mais sobre o mundo subatômico.
