Un experimento que podría confirmar el quinto estado de la materia en el universo, y cambiar la física tal como la conocemos, ha sido publicado en un nuevo artículo de la Universidad de Portsmouth.
Crédito: Matryx.
El físico Dr. Melvin Vopson ya ha publicado una investigación que sugiere que la información tiene masa y que todas las partículas elementales, los bloques de construcción más pequeños conocidos del universo, almacenan información sobre sí mismas, de forma similar a como los humanos tenemos el ADN.
Ahora, ha diseñado un experimento que, si resulta correcto, significará el descubrimiento de que la información es la quinta forma de la materia —junto con sólida, líquida, gaseosa y plasma—.
«Este sería un momento eureka porque cambiaría la física tal como la conocemos y ampliaría nuestra comprensión del universo. Pero no entraría en conflicto con ninguna de las leyes físicas existentes», comentó el físico. «No contradice la mecánica cuántica, la electrodinámica, la termodinámica o la mecánica clásica. Todo lo que hace es complementar la física con algo nuevo e increíblemente emocionante».
La investigación previa del Dr. Vopson sugiere que la información es el bloque de construcción fundamental del universo y tiene masa física. Incluso afirma que la información podría ser la escurridiza materia oscura que constituye casi un tercio del universo.
«Si asumimos que la información es física y tiene masa, y que las partículas elementales tienen un ADN de información sobre sí mismas, ¿cómo podemos probarlo? Mi último artículo trata de poner a prueba estas teorías para que puedan ser tomadas en serio por la comunidad científica», dijo.
El experimento del Dr. Vopson propone cómo detectar y medir la información en una partícula elemental usando la colisión partícula-antipartícula.
«La información en un electrón es 22 millones de veces más pequeña que su masa, pero podemos medir el contenido de la información borrándola», explicó. «Sabemos que cuando chocas una partícula de materia con una partícula de antimateria, se aniquilan entre sí. Y la información de la partícula tiene que ir a alguna parte cuando se aniquila».
El proceso de aniquilación convierte toda la masa restante de las partículas en energía, típicamente fotones gamma. Cualquier partícula que contenga información se convierte en fotones infrarrojos de baja energía.
Representación esquemática del proceso de aniquilación de positrones y electrones. (a) Proceso estándar de aniquilación de positrones y electrones que produce solo dos fotones gamma de 511 keV y (b) proceso de aniquilación de positrones y electrones que produce dos fotones gamma de 511 keV y dos fotones adicionales de baja energía a partir del borrado de información. Crédito: Avances AIP (2022). DOI: 10.1063/5.0087175
En el estudio, el Dr. Vopson predice la energía exacta de los fotones infrarrojos resultantes del borrado de la información.
Tal como si fuera el software de una computadora, el trabajo de este físico podría demostrar que la información es un componente clave —o programa si seguimos la analogía informática— de todo en el universo y que podría surgir un nuevo campo de investigación en física.
Nuevo experimento podría confirmar el quinto estado de la materia en el universo