Nova partícula é matéria e antimatéria ao mesmo tempo

Desde 1930, os cientistas estudam partículas que podem ser simultaneamente consideradas matéria e antimatéria. Atualmente, os físicos encontraram fortes evidências de que tal fato foi identificado em um material supercondutor – o que pode representar a primeira partícula chamada Majorana, capaz de ajudar os pesquisadores a codificar informações para computadores quânticos.

Acredita-se que cada partícula de matéria possui uma contraparte de antimatéria com um valor de massa igual, porém de carga oposta. Quando a matéria encontra o seu equivalente em antimatéria, as duas massas se aniquilam. Contudo, algumas partículas podem ser os seus próprios parceiros de antimatéria, de acordo com previsões elaboradas pelo físico italiano Ettore Majorana, lá em 1937. Pela primeira vez, os pesquisadores dizem ter encontrado essas partículas de verdade.

A nova partícula Majorana foi identificada dentro de um supercondutor, um material no qual a livre circulação de elétrons permitiu que a eletricidade fluísse sem resistência. A pesquisa foi liderada por Ali Yazdani, da Universidade de Princeton, e foi caracterizada por uma longa cadeia de átomos de ferro, que são magnéticos, em cima de um supercondutor de chumbo.

Comportamento que não pôde ser 100% entendido

Usualmente, o magnetismo interrompe os supercondutores, que dependem de uma falta de campos magnéticos para que seus elétrons fluam livremente. Nesse caso em específico, a cadeia magnética se transformou em um tipo especial de supercondutor no qual os elétrons próximos uns dos outros na cadeia coordenaram as suas rotações a fim de satisfazer simultaneamente as exigências de magnetismo e supercondutividade.

Cada um desses pares pode ser entendido como um elétron e antielétron, com cargas negativas e positivas, respectivamente. No entanto, esse arranjo deixa os elétrons em cada extremidade da cadeia sem um vizinho para se emparelhar, o que levou os cientistas a assumir que eles adquirem propriedades de elétrons e antielétrons ao mesmo tempo.

A principal relevância dessa descoberta é a possibilidade de construção de computadores quânticos, capazes de fazer uso das leis de mecânica quântica para realizar cálculos muito mais rápidos do que os computadores convencionais.