Escudo de la República de Colombia

Ciencia & Tecnología

Partículas de antimateria podrían formar nuevas moléculas

La definición de enlace químico –el concepto central de la química según el cual las moléculas se forman por la unión de átomos– ha sido ampliada por investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), quienes encontraron que en el universo existen otras partículas capaces de unir átomos para formar nuevas moléculas.

Bogotá D. C., 12 de septiembre de 2018Agencia de Noticias UN-

La investigación de los profesores de la U.N. fue publicada en la revistas Angewandte Chemie. Fotos: archivo particular

Según la explicación del profesor Reyes, cada partícula de materia tiene su equivalente de antimateria. Foto: archivo Unimedios.

Esta es la primera vez que una investigación de este tipo hecha en Colombia se publica en una revista de esta categoría.

Los métodos desarrollados por la U.N. permiten estudiar la interacción de positrones y moléculas.

Gracias a la investigación liderada por el profesor Reyes, los diagnósticos hechos con tomografías serían más precisos.

Al igual que los electrones y los enlaces covalentes, los positrones posibilitan la formación de especies de antimateria.

Así lo explica el profesor Andrés Reyes Velasco, del Departamento de Química de la U.N., quien fue invitado a la XXXI Conferencia Internacional sobre Colisiones Fotónicas, Electrónicas y Atómicas que se realizará en 2019 en Deauville, Francia.

El docente, líder del Grupo de Investigación de Química Cuántica y Computacional de la U.N., explicó que con este hallazgo se rompe el paradigma de la química según el cual las moléculas se forman por la unión de átomos por medio de enlaces químicos cuyos responsables son exclusivamente los electrones.

Mientras que un enlace covalente se define como la unión de átomos que comparten electrones y acumulan carga electrónica en la mitad de sus dos núcleos, la investigación realizada en la U.N. demuestra que el positrón cumple con las mismas características, con la diferencia de que se trata de enlaces de antimateria.

Partiendo de la hipótesis de que aunque dos átomos con carga negativa se repelen si se introduce una partícula positiva se favorecería un enlace entre ambos, el Grupo de Investigación realizó una serie de simulaciones en las que se demuestra que se forman nuevas especies, las cuales prefieren estar juntas.

Después de elevar la calidad de los cálculos se observó que los resultados se mantenían, a tal punto que se concluyó que la nueva especie que se formaba a partir de este proceso era estable.

El trabajo de los investigadores de la U.N., considerado como ciencia de frontera, ha sido publicado por la revista Angewandte Chemie, considerada como una de las más reconocidas en el mundo en el campo de la química.

Esta investigación –con la que se podrían hacer nuevos análisis de moléculas que combinan materia y antimateria– permitirá que los estudios en este campo avancen con mayor celeridad, además de ser un novedoso puente entre la química y la física de partículas, explica el profesor Reyes.

El efecto de los positrones

A partir del análisis de sistemas moleculares formados por átomos hechos de materia y sus opuestos (antimateria), el Grupo estudia aniones de hidrógeno –o átomos con carga negativa– para que interactúen con positrones, o partículas de antimateria.

Aunque el positrón tiene una masa y propiedades físicas iguales a las del electrón, su carga es la opuesta. Si bien puede ser generado en forma artificial, los positrones incluso suelen encontrarse en condiciones naturales.

Un ejemplo de ello es la técnica conocida como tomografía de emisión de positrones, usada con frecuencia en procedimientos médicos encaminados a evaluar el avance de tratamientos para combatir el cáncer.

La producción de este tipo de positrones se genera a partir de átomos radioactivos que al descomponerse liberan energía y forman nuevas partículas, que en este caso se inyectan al paciente unidos a una molécula de glucosa, que a su vez al descomponerse libera energía y otras partículas entre las que se encuentran los positrones.

Un software que interpreta la información de los rayos de luz liberados por positrones al chocar con electrones, reconstruye imágenes por medio de las cuales se puede establecer con alta precisión, y a escala tridimensional, dónde podría alojarse un tumor.

“Gracias a que la glucosa es consumida por aquellas células que tienen el metabolismo más acelerado, el procedimiento es muy común en análisis del cerebro o tumores cancerígenos”, precisa el docente.

En la actualidad un grupo de investigadores trabaja con positrones y con moléculas, pero ellos siempre han buscado estudiar otros fenómenos, destaca el profesor Reyes, y precisa que “nosotros les estamos diciendo que miren de nuevo, que hay nuevos fenómenos por ser estudiados, que tal vez estaban frente a sus ojos y no los veían”.

(Por: Fin/JCMG/MLA/LOF
)
N.° 222

Otras noticias

La calidad del producto y su sabor son claves para generar lealtad. Foto: Andrea López Quintero.

Economía & Organizaciones

mayo 12 de 2021

Snacks saludables ganan espacio en el mercado

Sabor, calidad, ingredientes y facilidad de compra son los elementos que los...

Para crear propuestas de innovación reales es clave entender las necesidades de las comunidades. Fotos: Unimedios.

Ciencia & Tecnología

mayo 11 de 2021

Innovación pública requiere puentes entre el ciudadano y el Estado

Cierto temor a la forma en que operan las estructuras jerárquicas y...

El reto es mantener y mejorar la seguridad alimentaria de una población creciente en el planeta. Foto: Helmuth Eduardo Ceballos Márquez - Unimedios Palmira.

Desarrollo Rural

mayo 11 de 2021

Transgénicos buscan un lugar en la agricultura sostenible

“La mejor forma de la agricultura orgánica sería que usara transgénicos, ya que...

El teatro sirve no solo para entretener, sino como una mirada crítica a lo que pasa en la sociedad y retratarlo. Fotos: archivo Unimedios.

Artes & Culturas

mayo 11 de 2021

Teatro, escenario para entender la crisis social

No solo por su función artística, sino por el poder que tiene el mensaje del...

Los pacientes con síntomas cardiovasculares o historial familiar de enfermedades cardíacas deberían ser remitidos a examen genético. Fotos: archivo Unimedios.

Salud

mayo 11 de 2021

Muerte súbita se podría predecir con examen genético

Por medio de un estudio piloto con este examen genético, pacientes con...

Contexto histórico de las familias de los departamentos de Cesar, La Guajira y Magdalena. Fotos: Comunicaciones - UNAL Sede de La Paz.

Ciudad & Territorio

mayo 11 de 2021

Dinámicas de las familias del Caribe, a estudio en la UNAL Sede de La Paz

Históricamente las transformaciones permanentes de las familias de los...

Larvas del picudo rayado del plátano (Metamasius hemipterus) infectadas por el nematodo Heterorhabditis (color rojo) y Steinernema (color crema). Fotos: archivo Miguel Uribe.

Desarrollo Rural

mayo 11 de 2021

Microorganismos del suelo, controladores biológicos del picudo

Dos cepas de nematodos (gusanos microscópicos), hongos entomopatógenos –que...

Se deben establecer límites para que no se piense que por estar en el computador la persona está disponible para otras labores del hogar. Foto: Christof STACHE / AFP

Salud

mayo 11 de 2021

Autocuidado, rutina saludable cuando se trabaja en casa

Saber decir no cuando no se está disponible, adecuar el nuevo espacio de...

La sensibilidad o hipersensibilidad dentinal sigue siendo motivo de consulta frecuente en odontología. Foto: archivo Unimedios.

Salud

mayo 11 de 2021

Esencia de clavo, aliada para tratar sensibilidad dental

El eugenol –o esencia de clavo–, aliado de los odontólogos desde hace décadas...

La innovación debe ser trasversal a las funciones misionales de la UNAL, que incluya la docencia, investigación y extensión. Foto: Unimedios.

Ciencia & Tecnología

mayo 10 de 2021

Innovación, la mejor vía para responder a los desafíos sociales

Ya sea para entender grandes problemas de la nación –como la corrupción– o para...