A eletrodinâmica quântica é muito parecida com fazer um bolo, e, em seguida, tentar separar os ingredientes individuais. Pelo menos, isso é o que o físico Dr. Ulrich Jentschura equipara ao processo de criação de uma equação que pode acoplar as massas previstas das partículas e das antipartículas ao mesmo tempo.

"É um pouco como tentar desmontar um bolo de cereja já assado e separar seus ingredientes, "diz Jentschura, professor de física na Universidade de Ciência e Tecnologia de Missouri. "Você pode pegar as cerejas do topo, mas você não pode separar a massa de ovo, farinha e açúcar. "

Com financiamento da National Science Foundation, Jentschura e sua equipe de pesquisa estão tentando "desmontar" a equação de Dirac, que descreve partículas e antipartículas simultaneamente - as antipartículas sendo a antimatéria correspondente com a mesma massa e carga oposta das partículas. O truque de mágica que desmonta o bolo é uma transformação planejada por dois outros físicos, Foldy e Wouthuysen, na década de 1950. Contudo, esse truque nunca foi aplicado de forma consistente às partículas de Dirac no contexto da formulação da gravitação de Einstein.

Desmontando a equação, Jentschura e sua equipe conseguiram mostrar que as partículas e as antipartículas correspondentes se acoplam da mesma maneira à gravitação - o que significa que suas massas inerciais e gravitacionais são as mesmas. Desde que a equação de Dirac seja válida, partículas e antipartículas devem ter a mesma massa e o princípio de equivalência de Einstein deve ser válido para a antimatéria. Essa percepção tem consequências fundamentais para os experimentos de antimatéria que estão sendo feitos atualmente em laboratórios de física em todo o mundo.

Jentschura e sua equipe estudaram anteriormente os efeitos eletrodinâmicos quânticos nos átomos, e obteve previsões teóricas para os níveis de energia em hidrogênio e deutério, pelo qual Jentschura foi eleito Fellow da American Physical Society em 2013.

"A eletrodinâmica quântica fornece muito mais insights do que apenas a mecânica quântica sozinha, "diz Jentschura." É como tentar fazer reparos domésticos sem uma multi-ferramenta, apenas torna o trabalho mais fácil. "

Além de sua pesquisa, Jentschura escreveu um novo livro intitulado "Advanced Classical Electrodynamics, que em breve será publicado pela World Scientific Publishing. Ele diz que desenvolveu o livro com base em suas experiências com o ensino de eletrodinâmica para alunos de pós-graduação.

"O livro que usamos na aula é um antigo 1, Texto de 000 páginas que você precisa ler em cinco meses, "diz Jentschura." Isso é demais para qualquer um; você poderia estudá-lo por cinco anos em vez de meses. Esperançosamente, o novo livro facilitará a aula para os alunos, que sempre avaliam a aula como uma das mais temidas de se passar. "