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3​- Por que não temos antimateria 
4- Bomba de antimateria 
5- O que causa 
7- Nuvem de antimatéria 
9- Introdução 
 
3 Onde existe matéria não pode existir antimateria, ​quando os dois tipos de matéria 
se encontram, elas se aniquilam, e nosso planeta é constituído de matéria. Os 
cientistas acreditam que a matéria e a antimatéria foram produzidas em quantidades 
iguais durante o Big Bang que criou o universo, há 13,6 bilhões anos. No entanto, hoje 
não há nenhuma evidência de galáxias de antimatéria, e ela é vista raramente e por 
períodos curtos, por exemplo, durante alguns tipos de decaimento radioativo antes de 
se aniquilar em uma colisão com matéria normal. 
 
 
4-5 Só para dar uma ideia inicial, a bomba de Hiroshima, sempre tomada como 
referência nesses casos, tinha 3,2 m de comprimento, 75 cm de diâmetro e 4300 Kg 
de peso, mas o tamanho do explosivo era de aproximadamente 10 Kg de urânio 235. 
Sua potência foi de 20 kilotons. O resultado trágico de sua explosão é bastante 
conhecido. 
Segundo o livro Anjos e Demônios, ¼ de grama de antimatéria teria energia suficiente 
para destruir completamente a cidade do Vaticano. Se comparada com a bomba 
atômica lançada em Hiroshima, ¼ de grama da bomba de antimatéra seria necessário 
para produzir 42x1012 J (10 kilotons) de energia. Uma explosão e tanto para uma 
quantidade tão pequena de partículas. 
Se 4,2x1012 J é igual a 1 kiloton então a potência da bomba seria 21,4 kilotons. Mas, 
ao ser desintegrado, um grama de antimatéria desintegra junto um grama de matéria, 
logo serão 42,8 kilotons. 
O único problema é que a antimatéria é muitíssimo instável. Sua armazenagem 
custaria muita energia e seria inviável transportá-la da Suíça para a Cidade do 
Vaticano. 
Outro aspecto a considerar é que, segundo o site do CERN, eles produzem 
normalmente antimatéria à razão de 107 antiprótons por segundo. Como um grama de 
antimatéria possui 6x10(23 - 7)= 6x1016 antiprótons (vide química) seriam necessários 
6x1023x107 segundos para se produzir um grama. Ou seja, aproximadamente, 2 
bilhões de anos! Como no livro de Dan Brown a quantidade usada foi 1/4 de grama, 
seriam necessários 500 milhões de anos para poder matar o papa. 
 
7 Uma das principais características da antimatéria é que, quando faz contato com 
sua contraparte de matéria comum, ambas são instantaneamente transformadas em 
outras partículas em um processo conhecido como “aniquilação”. Isso torna a 
antimatéria excessivamente rara. No entanto, há muito se sabe que pósitrons são 
produzidos pelo decaimento de átomos radioativos e por fenômenos astrofísicos, como 
raios cósmicos atravessando a atmosfera a partir do espaço sideral. Na última década, 
pesquisas realizadas por Dwyer e outros cientistas mostraram que tempestades 
também produzem pósitrons, além de fótons altamente energéticos, ou raios-γ. 
Foi para estudar esses raios-γ atmosféricos que Dwyer, então no Instituto de 
Tecnologia da Flórida, em Melbourne, instalou um detector de partículas em um 
Gulfstream V, um tipo de avião a jato normalmente usado por executivos de negócios. 
Em 21 de agosto de 2009, os pilotos se viraram na direção do que parecia, com base 
em seu perfil de radar, ser o litoral da Georgia. “Em vez disso, era uma linha de 
tempestades de relâmpagos – e estávamos voando bem no meio dela”, lembra Dwyer. 
O avião sacudia violentamente para a frente e para trás e repentinamente começou a 
mergulhar. 
Durante esses minutos assustadores, o detector registrou três picos em raios-γ a uma 
energia de 511quiloelétronvolts, a assinatura de um pósitron sendo aniquilado contra 
um elétron. 
De acordo com Dwyer e seus colaboradores, cada pico de raios-γ durou cerca de 
um-quinto de segundo e foi acompanhado por alguns raios-γ de energia levemente 
menor. A equipe concluiu que esses raios-γ tinham perdido energia como resultado de 
deslocamento de alguma distância e calcularam que uma breve nuvem de pósitrons, 
com ou 1 ou 2 quilômetros de comprimento, havia envolvido a aeronave. Mas deduzir 
o que poderia ter produzido uma nuvem assim se provou um desafio. “Nós ficamos 
cinco anos tentando modelar a produção dos pósitrons”, declara Dwyer. 
Elétrons descarregados por nuvens carregadas chegam quase à velocidade da luz, e 
podem produzir raios-γ altamente energéticos, que por sua vez podem gerar um par 
elétron-pósitron quando atingem um núcleo atômico. Mas a equipe não detectou 
raios-γ o bastante com energia suficiente para fazer isso. 
Outra possível explicação é que os pósitrons se originaram a partir de raios cósmicos, 
partículas do espaço sideral que colidem com átomos na atmosfera superior para 
produzir chuvas de partículas altamente energéticas, incluindo raios-γ. “Sempre existe 
uma espécie de garoa de pósitrons”, explica Dwyer. Em princípio, poderia haver algum 
mecanismo que manobrasse os pósitrons na direção do avião, observa ele. Mas o 
movimento de pósitrons teria criado outros tipos de radiação, que a equipe não viu. 
Os dados da equipe são uma “assinatura em ferro fundido” de pósitrons, declara 
Jasper Kirkby, físico de partículas que dirige um experimento investigando uma 
possível ligação entre raios cósmicos e a formação de nuvens. Kirkby trabalha no 
CERN, o laboratório de física de partículas perto de Genebra, na Suíça. Mas “a 
interpretação precisa ser refinada”. Em particular, de acordo com ele, a estimativa da 
equipe para o tamanho da nuvem de pósitrons não é convincente. 
Se Kirkby estiver certo e a nuvem for menor que a estimativa de Dwyer, isso poderia 
implicar que os pósitrons só estavam se aniquilando na vizinhança imediata da 
aeronave, ou até mesmo na própria aeronave. As asas poderiam ter ficado 
carregadas, produzindo campos elétricos extremamente intensos ao seu redor e 
iniciando a produção de pósitrons, explica Aleksandr Gurevich, físico atmosférico do 
Instituto Físico Lebedev, em Moscou. 
Para responder essas e outras perguntas, Dwyer precisa de dados coletados no 
interior de nuvens de tempestade. Para esse fim, ele e outros pesquisadores estão 
enviando balões diretamente para as tempestades mais violentas, e a Fundação 
Nacional de Ciências dos Estados Unidos até planeja enviar um detector de partículas 
em um A-10 ‘Warthog’ – um avião blindado anti-tanque que poderia suportar o 
ambiente extremo. “O interior de nuvens de tempestade é como uma paisagem bizarra 
que mal começamos a explorar”, conclui Dwyer. 
A ordem dos fatores é que o torna a descoberta relevante. Já era sabido que as 
tempestades podem causar emissões de raios gama, e essas emissões podem gerar 
pares de elétrons e pósitrons quando interagem com o ar. Mas o que aconteceu 
deixou os próprios cientistas perplexos: “Deveríamos ter visto emissões luminosas de 
raios gamas junto com os pósitrons”, afirmou Dwyer ao Phys.org. “Mas, em nossas 
observações, primeiro vimos uma nuvem de pósitrons, depois outra sete quilômetros 
adiante, e só então vimos o brilho dos raios gamas. Então isso tudonão está fazendo 
muito sentido.”