La energía neutrinovoltaica – El potencial de los neutrinos como fuente energética limpia e inagotable

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Según la fórmula E=mc2, todo aquello que tiene masa también posee energía, por lo que derivar energía elétrica de partículas con masa es un simple procedimiento de conversión. Por ejemplo, las células fotovoltaicas trasnforman la luz en electricidad, y ahora los avances de la ciencia de Neutrino Energy están permitiendo que un dispositivo "neutrinovoltaico" capture la masa de los neutrinos y la convierte en energía eléctrica

Cada vez la comunidad científica arroja un poco más de luz sobre los neutrinos, unas partículas, hasta hace poco bastante desconocidas, que también tienen un enorme potencial en el campo energético desde que en el año 2015 dos científicos —ganadores del Premio Nobel— descubrieron que tienen masa. Poco después se llevó a cabo un experimento en Alemania que determinó el límite superior máximo de la masa de estas partículas, lo cual revoluciona la física de los neutrinos, ademas de repercutir en gran medida en la incipiente industria neutrinovoltaica.

Una prueba con neutrinos revela más datos sobre la composición del universo
En Japón se está llevando a cabo un experimento sin precedentes bautizado como T2K, el cual podría aclarar el motivo por el que el universo está formado en su mayoría por materia, y por qué la antimateria es tan escasa. Para ello, se han construido dos instalaciones separadas por unos 300 kilómetros de distancia, donde se estudian los neutrinos, unas partículas bastante desconocidas hasta hace poco. Además, se investigan los antineutrinos, puesto que cada partícula del universo tiene su antipartícula. Las sedes de este experimento se encuentran, concretamente, en Tokai, una aldea situada en la costa este japonesa donde se encuentra el J-PARC (Acelerador de Protones de Japón); y en Kamioka, ciudad próxima a la otra costa del país nipón, en la que se ha construido debajo de una montaña el detector Super-Kamiokande.

El equipo de investigación compuesto por científicos de más de una decena de países, entre ellos España, ha descubierto una propiedad desconocida hasta ahora que permite entender mejor cómo se originó y evolucionó el universo, ya que proporciona una importante clave para explicar el motivo por el que la materia prevaleció frente a la antimateria en el cosmos.

En la asimetría carga-disparidad puede estar la clave del enigma
Toda la materia está formada por neutrones, electrones y potrones. La antimateria se genera en el núcleo del átomo, no forma parte de lo que se puede ver, y se crea y se destruye de forma constante. Los científicos no han podido determinar qué porcentaje de materia y antimateria hay en el universo actual, aunque saben que la antimateria es muy escasa. La antimateria está compuesta por antipartículas, cuta composición es completamente opuesta a las partículas que componen la materia.

La mayoría de fenómenos físicos que se dan en la naturaleza se determinan con leyes que permiten apreciar una pauta simétrica en la materia y la antimateria. Los físicos llaman a esto simetría CP (simetría carga-paridad). Según los principios del Big Bang, el universo se originó con las misma cantidad de materia y antimateria. No obstante, esa simetría no ha permanecido a lo largo del tiempo, ya que en la composición de universo actual la proporción de antimateria es muy pequeña. Por tanto, para poder explicar esto ha de haber una violación o desorden de la simetría carga-paridad.

Hasta hoy la alteración de dicha simetría solo se había observado en los quarks (partículas subatómicas), pero la magnitud de esta alteración no es lo suficientemente amplia para explicar la composición actual del universo. De ahí que las investigaciones se hallan llevado a cabo en torno a los neutrinos. Se piensa que descubriendo la asimetría CP de lo neutrinos y antineutrinos se puede llegar a entender por qué prevalece la materia sobre la antimateria en el universo que se conoce hoy.

En definitiva, de nuevo los neutrinos están en el centro de atención; ahora como un elemento clave para explicar cómo ha ido evolucionando la composición del universo. El experimento T2K continúa a día de hoy para recopilar más datos que permitan llegar a conclusiones científicas más certeras.

El potencial de los neutrinos como fuente energética limpia e inagotable
Los neutrinos pueden ofrecernos un mundo idílico en el que no haya necesidad de cargar los móviles y en el que todos los electrodomésticos funcionen sin tomas de corriente. Y todo ello a partir de una fuente energética completamente limpia e inagotable: la energía neutrinovoltaica.

Fuente Comunicae