CÓDIGO RETIE Y NORMA NTC 2050

RETIE Y NORMA NTC 2050

RETIE es el Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas, que fija las condiciones técnicas que garanticen la seguridad en los procesos de Generación, Transmisión, Transformación , Distribución y utilización de la energía eléctrica en todo el territorio Nacional. La norma es de obligatorio cumplimiento y está regulada por la norma NTC 2050 "Código Eléctrico Colombiano" .El objetivo fundamental del Reglamento es establecer medidas que garanticen la seguridad de las personas, de la vida animal y vegetal y la preservación del medio ambiente, minimizando o eliminando los riesgos de origen eléctricos, a partir del cumplimiento de los requisitos civiles, mecánicos y de fabricación de equipos.El reglamento aplica para todas las instalaciones de corriente alterna o continua, públicas o privadas, con valor de tensión nominal mayor o igual a 25V y menor o igual a 500 kV de corriente alterna ( c.a.), con frecuencia de servicio nominal inferior a 1000 Hz y mayor o igual a 50V en corriente continua (c.c), que se construyan a partir de su entrada en vigencia. También aplica para todos los profesionales que ejercen la electrotecnia y para los productores o importadores de materiales eléctricos, ya sean de origen nacional o extranjero.Para garantizar el cumplimiento de la reglamentación la norma se establece la adopción de la certificación de conformidad de productos e inspección y certificación de conformidad de instalaciones.

La tecnología de los cables de potencia se remonta al año de 1880 en la ciudad de New York con la introducción de las lámparas para iluminación (del tipo incandescente) tanto a nivel residencial como urbano, que hicieron necesario el uso de cables de potencia para la distribución de energía. Con el fuerte incremento del sistema de iluminación, se hizo necesario reemplazar la mayoría de las líneas aéreas por una alternativa de cable que brindara mayor seguridad a los usuarios y menor ocupación del espacio; como respuesta a estos requerimientos surgieron los cables de potencia subterráneos, convirtiéndose en práctica común y natural al principio del siglo XX.
Las primeras versiones del cable para Media Tensión surgieron con aislamiento en papel impregnado de aceite o caucho vulcanizado. Durante la Primera Guerra Mundial, se le dio un gran uso a los cables de potencia tripolares y aislados en papel impregnado, con tensión de operación hasta 25 kV. Debido a la no uniformidad del cable se generaba una distribución del campo eléctrico inapropiada, de modo que para contrarrestar este efecto se construían los cables con aislamiento bastante grueso.
El Polietileno se utilizó por primera vez como material de aislamiento en cables de radio frecuencia, luego de su descubrimiento en 1933. Hacia 1950 se empleó como material de aislamiento en cables para sistemas de distribución de energía, perfilandose como uno de los materiales que se encargaría de sustituir los anteriores aislamientos, debido a sus reducidas pérdidas dieléctricas y su facilidad de procesamiento. Las décadas siguientes se vieron marcadas por el incremento en el nivel de tensión que se podría manejar con los cables aislados en Polietileno, después de un proceso de reticulación (XLPE). En la actualidad el nivel de tensión más alto que se ha logrado manejar exitosamente con este tipo de aislamiento corresponde a una aplicación de generación de energía en Japón, en la que se manejan 500 kV en un cable aislado en XLPE.

El Caucho de Etileno Propileno EPR (Ethylene Propylene Rubber) aparece como aislamiento en cables para Media Tensión hacia 1960, con excelente aplicabilidad cuando se requiere mayor flexibilidad que la obtenida en cables aislados con XLPE. La mayoría de las características eléctricas de ambos materiales son similares, aunque el EPR presenta un factor de pérdidas un poco mayor que el XLPE.
El Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas (RETIE) clasifica los niveles de tensión de la siguiente manera:
Los cables para Media Tensión CENTELSA (5 kV a 46 kV) son utilizados cuando se requiere llevar grandes cantidades de energía eléctrica a niveles de media tensión donde la utilización de las líneas aéreas no es factible ya sea por condiciones técnicas, de seguridad o ambientales. Este tipo de conductores se emplean en redes de distribución de energía, puentes para cruces viales, centros urbanos, acometida para centros comerciales e industrias, entre otras.
La instalación de los cables para Media Tensión, puede hacerse a través de canalizaciones, en bandejas portacables o directamente enterrados de acuerdo con los requerimientos de la sección 326 de la NTC 2050.

ELÉCTRON VOLTIO

Electronvoltio

El electronvoltio, abreviado como eV, es una unidad de energía equivalente a la energía cinética que adquiere un electrón al ser acelerado por una diferencia de potencial en el vacío de 1 voltio. Dicho valor se obtiene experimentalmente por lo que no es una cantidad exacta.

1eV = 1.602176462 × 10-19 J
Es una de las unidades aceptadas para su uso en el SI (Sistema Internacional de unidades) pero que no pertenecen estrictamente a él.
El electronvoltio está muy bien adaptado para trabajar con energías de ionización o de excitación de átomos o para energías de cohesión de moléculas. La energía de ionización es usualmente de unos eV a unas decenas de eV. La energía térmica de partículas (electrones, neutrones) a la temperatura ambiente es de 23 meV (milielectronvoltios). La energía de los rayos X (y de los electrones que los producen) utilizados para hacer una radiografía es de 50 keV.
Sin embargo, en física de altas energías, el electronvoltio resulta una unidad muy pequeña por lo que son de uso frecuente múltiplos como el Megaelectronvoltio MeV o el Gigaelectronvoltio GeV llegando en la actualidad y con los más potentes aceleradores de partículas al Teraelectronvoltio TeV. Hay objetos en nuestro universo que son aceleradores aún más potentes: se han detectados rayos gamma de decenas de TeV y rayos cósmicos de Petaelectronvoltios (PeV, mil TeV) y hasta de decenas de Exaelectronovoltios (EeV, equivalente a mil PeV).
Algunos múltiplos típicos son:
1 keV = 103 eV
1 MeV = 103 keV = 106 eV
1 GeV = 103 MeV = 109 eV
1 TeV = 103 GeV = 1012 eV
1 PeV = 103 TeV = 1015 eV
1 EeV = 103 PeV = 1018 eV
En física de partículas se usa indistintamente como unidad de masa y energía ya que en relatividad ambas magnitudes se refieren a la misma cosa. La relación de Einstein E=m·c² da lugar a la unidad de masa eV/c².

1 eV/c² = 1.783 × 10-36 kg
1 keV/c² = 1.783 × 10-33 kg
1 MeV/c² = 1.783 × 10-30 kg
1 GeV/c² = 1.783 × 10-27 kg

Nota: La ventaja de expresar la masa de las partículas en múltiplos del electronvoltio es que cuando hablamos de su aniquilación o del coste de producción de estas el paso de energía a masa es directo. Es decir que si se ha destruido un electrón se habrán generado 511keV de energía ya que la masa de esa partícula es de 511keV/c² que es un valor idéntico al de su energía en reposo. Por eso, frecuentemente se omite poner c² en las unidades y se habla de electronvoltios tanto si nos referimos a masa como a energía.

MATERIA

MATERIA

Hasta hace poco se tenía el convencimiento de que la imagen científica final del mundo sería hermosa, ordenada y sencilla, pero a medida que aquélla se ha ido enriqueciendo, nos hemos llevado muchas sorpresas. La belleza existe, pero no es como se la suponía; el orden también existe, pero no silencia nuestras preguntas, en cambio, la sencillez ha desaparecido.
La materia es el mundo en derredor nuestro; es todo lo que vemos, sentimos y tocamos. Nos parece muy familiar hasta que leemos lo que los científicos han descubierto muchas cosas acerca de ella durante los últimos 50, los últimos 20, los últimos 2 años. Así el brillante, por ejemplo, parece a primera vista de resplandeciente consistencia; pero a medida que vamos leyendo nos enteramos de que es un conjunto ordenado de átomos, que, a su vez .son principalmente espacio vacío, y motas infinitesimales de protones y neutrones.
Sabemos ahora que todo eso es materia, pero no estamos seguros, ni mucho menos, de que la imagen sea completa. En el interior del minúsculo corazón del átomo - el núcleo - se han hallado no menos de 30 clases de partículas elementales, y nadie puede decir qué otras cosas saldrán del bombardeo nuclear, porque cuanto más analizan los científicos, menos evidentes parecen las respuestas. Los misterios de la materia han estimulado la gran exploración intelectual de nuestro tiempo. Hay dos razones para compartir este entusiasmo. Una, es el placer estético de penetrar más profundamente en lo desconocido; la otra son los conocimientos que obtenemos como resultado. Estos conocimientos, ponen poder en nuestras manos. Si entendemos la naturaleza de la materia, podemos controlarla para nuestros usos, benéficos y, también, mortíferos. Un pedazo de uranio parece tan inactivo como cualquier otro trozo de roca. Las primeras investigaciones sobre la estructura de tales trozos parecían ser sólo un ejercicio académico; no obstante, en el curso de una sola generación, los gobiernos han gastado miles de millones de dólares en proyectos científicos, que han sido la consecuencia directa de esos primeros inocentes experimentos. Y tal cosa ocurrió, porque los científicos encontraron una manera de liberar cantidades de energía que el hombre nunca tuvo a su disposición. Los resultados han cambiado la historia del mundo en solo 20 años.
Es probable que esto suceda de nuevo, y, si bien los científicos y los políticos serán los que tomen finalmente las decisiones que sean necesarias, por eso mismo, los ciudadanos responsables tienen que hacer sentir lo que piensan. Pero, no podrán hacerlo a menos de que comprendan de qué se trata. La ciencia nos proporcionará un mundo mejor, solamente si hay suficientes ciudadanos que se cercioren de que sea así, lo cual significa que, para empezar, tenemos que adquirir los conocimientos que nos ayuden a comprender cómo funciona la materia.El estudio de la materia ha enseñado al hombre a guisar, vestirse, fabricar herramientas, desbrozar la maleza, arar la tierra, construir ciudades, viajar a través de los mares y subir al espacio exterior. Le ha dado los medios de destruirse en guerra termonuclear, o bien la esperanza de eliminar algún día su peor maldición, la pobreza, cuando logre utilizar la energía del hidrógeno pesado del mar.
Pero, a pesar de todo lo que hemos aprendido de la materia, persisten parte de sus fundamentales misterios. Cuanto más indagan los científicos, mayor complejidad encuentran. Por ejemplo, ahora saben que casi nada, ni siquiera el más duro diamante, es realmente compacto; que el átomo -corazón de la materia- es casi todo espacio vacío; y que si todos los átomos se redujesen a esferas no mayores que su núcleo, entonces el monumento a Washington podría comprimirse en un espacio no mayor que una goma de borrar. Pero, ¿qué es en realidad la materia?"Aquello que ocupa espacio-, dice el diccionario-, aquello que constituye la sustancia del universo físico".Es decir, la tierra, los mares, la brisa, el sol, las estrellas - todo lo que el hombre contempla, toca o siente - es materia. También lo es el propio hombre. La palabra misma deriva del latín mater, madre.

La materia puede ser tan dura como el acero, tan adaptable como el agua, tan informe como el oxígeno del aire. Cada uno de sus estados - sólido, líquido y gaseoso - puede pasar a los otros, a diferentes temperaturas. Pero cualquiera que sea su forma, la materia está formada por las mismas entidades básicas: los átomos. La pequeñez del átomo embota la imaginación. Su diámetro es de unas dos cienmillonésimas de centímetro, por lo que se necesitaría más de un millón de átomos tocándose de canto para igualar el grueso de la página de un libro. Y en el interior del átomo está su núcleo central, cuyo diámetro es una cienmillonésima del átomo y éste tiene en su interior dos de las tres clases de bloques de construcción del átomo, el protón y el neutrón; la tercera clase está fuera del núcleo, son los electrones, que giran sin cesar alrededor del núcleo y a velocidades vertiginosas, pero sujetos a él, por su fuerza de atracción eléctrica. Ellos son los que le dan al átomo su personalidad básica.

MULTIMETRO

Multímetro

Un multímetro, a veces también denominado polímetro o tester, es un instrumento de medida que ofrece la posibilidad de medir distintas magnitudes en el mismo aparato. Las más comunes son las de voltímetro, amperímetro y ohmetro. Es utilizado frecuentemente por personal en toda la gama de electrónica y electricidad.
Funciones comunes
Existen distintos modelos que incorporan además de las tres funciones básicas antes citadas algunas de las siguientes:
Un comprobador de resistencia, que emite un sonido cuando el circuito bajo prueba no está interrumpido o la resistencia no supera un cierto nivel. (También puede mostrar en la pantalla 00.0, dependiendo el tipo y modelo). Presentación de resultados mediante dígitos en una pantalla, en lugar de lectura en una escala. Amplificador para aumentar la sensibilidad, para la medida de tensiones o corrientes muy pequeñas o resistencias de muy alto valor. Medida de inductancias y capacitancias. Comprobador de diodos y transistores. Escalas y zócalos para la medida de temperatura mediante termopares normalizados.
Multímetros con funciones avanzadas

Multímetro analógico.
Más raramente se encuentran también multímetros que pueden realizar funciones más avanzadas como:
Generar y detectar la Frecuencia intermedia de un aparato, así como un circuito amplificador con altavoz para ayudar en la sintonía de circuitos de estos aparatos. Permiten el seguimiento de la señal a través de todas las etapas del receptor bajo prueba. Realizar la función de osciloscopio por encima del millón de muestras por segundo en velocidad de barrido, y muy alta resolución. Sincronizarse con otros instrumentos de medida, incluso con otros multímetros, para hacer medidas de potencia puntual ( Potencia = Voltaje * Intensidad ). Utilización como aparato telefónico, para poder conectarse a una línea telefónica bajo prueba, mientras se efectúan medidas por la misma o por otra adyacente. Comprobación de circuitos de electrónica del automóvil. Grabación de ráfagas de alto o bajo voltaje.

Multimetro Digital

En contra posición con los instrumentos de medición analógica, los instrumentos digitales
indican los valores de medida en cifras numéricas. Esto es más ventajoso para la observación
visual, así de este modo se puede prescindir de la lectura de rayas y de la interpolación de
valores intermedios. Esto evita agregar un error de visualización a los errores propios del
instrumento.
La medición digital requiere una cuantificación de los valores de medida, que en general se
presentan en forma analógica. En consecuencia, un medidor digital cuenta la cantidad de
valores discretos que representan al valor analógico, siendo la indicación siempre insegura en
+ 1 unidad (error de cuantificación). El error de cuantificación se puede disminuir mediante
una subdivisión correspondientemente fina y aumentar la exactitud de la medida, pero esta
está limitada por la exactitud de los elementos de medida empleados y de sus componentes.
En la cuantificación se detectan y cuentan los valores instantáneos de la magnitud a medir en
intervalos de tiempo constante t. Cada valor de medida así determinado se indica y conserva
hasta que aparece el siguiente.

Un multímetro Digital es un instrumento, normalmente portátil, de medición de parámetros
eléctricos mediante procedimientos electrónicos, sin usar piezas móviles, con alta precisión y
estabilidad y amplio rango de medición de valores y tipos de parámetros. La forma de
presentación de la información medida es mediante una presentación digital (Display).
Los parámetros que pueden ser leídos por un solo instrumento contempla Voltaje y Corriente
DC y CA, Valores RMS y/ó pico, Resistencia y Conductancia, Ganancia en dB, Capacitancia,
probadores de semiconductores, temperatura y frecuencia.
Esta amplia posibilidad de leer distintos parámetros es debido al uso de conversores de esos
parámetros en voltajes DC los cuales son convertidos mediante un dispositivo de alta
velocidad, de valores analógicos en digitales y luego presentados en el Display. El dispositivo
al se hace referencia es un conversor Análogo/Digital que usa distintas técnicas de conversión
de acuerdo a la resolución, velocidad de respuesta y precisión buscada.
El circuito interno de los multímetros digitales puede básicamente dividirse en dos secciones:
una Analógica y otra Digital. La sección Digital esta compuesta por el conversor Analógico a
Digital (en algunos instrumentos esta conversión es hecha por medio de un circuito
microprocesador) y una pantalla de dígitos, que puede ser de Led o de Cristal Liquido.

ANTIMATERIA

ANTIMATERIA: En química y física, la antimateria es la contraparte de la materia. Su existencia confirma la teoría científica de la simetría universal que dice que cada elemento del universo tiene su contraparte. La antimateria está compuesta de antipartículas, opuestas de las partículas que constituyen la materia normal. Un átomo de antihidrógeno, por ejemplo, está compuesto de un antiprotón de carga negativa orbitado por un positrón de carga positiva. Si una pareja partícula/antipartícula entra en contacto entre sí, se aniquilan y producen un estallido de energía, que puede manifestarse en forma de otras partículas, antipartículas o radiación electrom

agnética. En 1995 se consiguió producir átomos de antihidrógeno, así como núcleos de antideuterio, creados a partir de un antiprotón y un antineutrón, pero no se ha logrado crear antimateria de mayor complejidad.

La antimateria se crea en el universo allí donde haya colisiones entre partículas de alta energía, como en el centro de una galaxia, pero aún no se ha detectado ningún tipo de antimateria como residuo del Big Bang (cosa que sí se ha logrado con la materia). La desigual distribución entre la materia y la antimateria en el universo ha sido, durante mucho tiempo, un misterio. La solución más probable reside en cierta asimetría en las propiedades de los mesones-B y sus antipartículas, los anti-mesones-B.^[1]

Los positrones y los antiprotones se pueden almacenar en un dispositivo denominado "trampa", que usa una combinación de campos magnéticos y eléctricos para retener las partículas cerca del centro de un vacío. Para la creación de trampas que retengan átomos completos de antihidrógeno hace falta emplear campos magnéticos muy intensos, así como temperaturas muy bajas; las primeras de estas trampas fueron desarrollados por los proyectos ATRAP y ATHENA.

El símbolo que se usa para describir una antipartícula es el mismo símbolo para su contrapartida normal, pero con un sobrerrayado. Por ejemplo, un antiprotón se denota.

1. La antimateria como combustible

En las colisiones entre materia y antimateria, toda la masa de las partículas se convierte en energía. Esta cantidad es mucho mayor que la energía química o la nuclear que puede obtenerse usando reacciones químicas o fisión nuclear. La reacción de 1 kg de antimateria con 1 kg de materia produciría 1.8×10¹¹ J (según la ecuación E=mc²). En contraste, quemar un kilogramo de petróleo produce 4.2×10⁵ J, y la fusión nuclear de un kilogramo de isótopos de hidrógeno produce 2.6×10⁸ J.

La escasez de antimateria significa que no existe una disponibilidad inmediata para ser usada como combustible. Generar un solo antiprotón es inmensamente difícil y requiere aceleradores de partículas, así como vastas cantidades de energía (mucho más de lo que se genera cuando este antiprotón se aniquila), debido a la ineficiencia del proceso. Los métodos conocidos para producir antimateria también producen una cantidad igual de materia normal, de forma que el límite teórico del proceso es que la mitad de la energía suministrada se convierte en antimateria. Inversamente, cuando la antimateria se aniquila con la materia ordinaria, la energía emitida es el doble de la masa de antimateria, de forma que el almacenamiento de energía en forma de antimateria podría ser (en teoría) de una eficiencia del 100%.

La producción de antimateria en la actualidad es muy limitada, si bien aumenta en progresión geométrica desde el descubrimiento del primer antiprotón en 1955. La tasa actual de producción de antimateria es entre 1 y 10 nanogramos por año, si bien se es

pera que se vea muy incrementada con las nuevas instalaciones del CERN y el Fermilab.

Con la tecnología actual, se considera que se puede obtener antimateria al coste de 25.000 millones de dólares por gramo (más o menos 1000 veces el coste del combustible propulsor de la lanzadera espacial), pero sólo si se optimizan los parámetros de colisión y recogida (y siempre según los costes actuales de generación eléctrica). Los costes de la producción en masa de antimateria están linealmente relacionados con los costes de la electricidad, de forma que es poco probable que se desarrolle el uso de la propulsión usando reacciones puras de materia y antimateria sin la aparición de tecnologías como la fusión de átomos de deuterio.

Dado que la densidad de energía es infinitamente mayor que con otras formas de combustible, la ecuación del cohete de Tsiolskovski sería muy distinta. La energía de unos pocos gramos de antimateria sería suficiente para transportar una nave pequeña a la luna. Se espera que la antimateria pueda usarse como combustible para los viajes interplanetarios o, quizá, viajes interestelares.

2. Historia de la antimateria

2.1. Fase teórica

Hasta 1928 no se había desarrollado la idea de antimateria, ni siquiera como concepto, y mucho menos la capacidad de producirla. Los primeros trabajos en este sentido fueron desarrollados por Paul Dirac, quien publicó sus estudios en el año 1929, en la misma época en que se descubrían los primeros secretos de la materia, se teorizaba sobre el comportamiento de las partículas que comportan la fuerza débil, y se profundizaba en los estudios de los componentes de los átomos, especialmente en la teorización de la fuerza fuerte. Fueron tiempos en que la audacia tuvo una preeminencia como rol intelectual dentro del mundo de la física, en el cual se plantearon conceptos como el de la mecánica ondulatoria, el principio de incertidumbre o, también, el descubrimiento del espín en los electrones.

Este es el escenario científico e intelectual en el cual Paul Dirac planteó que donde había materia, también podía haber antimateria. Concretamente señaló que si el átomo tenía partículas de carga negativas llamadas electrones, debía haber partículas que fueran "electrones antimateria", a los que se les llamó positrones, que debían tener la misma masa del electrón, pero de carga opuesta y que se aniquilarían al entrar en contacto con ellos, liberando energía. Este descubrimiento de Dirac fue tan revolucionario que lo hizo merecedor del Premio Nobel de Física en el año 1933.

3. Detección de las primeras antipartículas

El siguiente paso se dio en 1932, cuando Carl Anderson, del Instituto Tecnológico de California, en un proyecto, experimentando confirmó la teoría de Paul Dirac, al detectar la existencia de un positrón tras hacer chocar rayos cósmicos. Pasaron dos décadas para dar otro paso, que se produjo en 1955, cuando un equipo de la Universidad de Berkeley formado por los físicos Emilio Segre, Owen Chamberlain (ambos ganadores del Premio Nobel de Física de 1959), Clyde Weingand y Tom Ypsilantis lograron hallar el primer antiprotón, o sea, la primera partícula especular del protón (la partícula de carga positiva del átomo). Un año después, con el uso de las mismas instalaciones, otro equipo, formado por Bruce Cork, Oreste Piccione, William Wenzel y Glen Lambertson ubicaron el primer antineutrón, el equivalente a la partícula de carga neutra de los átomos. La carrera por las tres antipartículas básicas -equivalentes a la neutra, la negativa y la positiva- había terminado.

El siguiente paso se debió a científicos soviéticos, que por el año 1965 contaban con el acelerador de partículas más poderoso de los existentes en esos momentos. En un trabajo encabezado por el físico Leon Max Lederman, lograron detectar la primera partícula compleja de antimateria, el antideuterio, formado por dos partículas básicas. Posteriormente, usándose el mismo acelerador se detectó el antihelio.

Con la inauguración, en 1978, de las instalaciones europeas del Consejo de Investigación de Alta Energía (CERN) de Ginebra, y los avances tecnológicos que ello implicó, se pudo lograr crear antitritio y, en 1981, realizar el primer choque controlado entre materia y antimateria, con lo que pudo comprobarse una hipótesis valiosa: la cantidad de energía liberada por el choque era mil veces superior a la energía nuclear convencional.

4. Hacia la creación de antimateria

Sin embargo, para poder generar antiátomos faltaba un ingrediente que permitiera la combinación de antipartículas. La dificultad radicaba en la velocidad con que se producen las partículas de antimateria y sus violentas colisiones. Era necesario contar con una fórmula que permitiera desacelerarlas o igualar su velocidad para unirlas, obstáculo que fue superado, en parte, gracias a los trabajos del profesor de física de la Universidad de Stanford, Stan Brodsky, y por el ingeniero físico chileno Iván Schmidt, de la Universidad Técnica Federico Santa María.

En 1992, Brodsky y Schmidt publicaron sus trabajos de complejos cálculos en los cuales sugerían la fórmula de un método para producir antiátomos, es decir, un modo de unir antielectrones y antiprotones. Esta teoría necesitaba un proceso con una serie de pruebas. A ellos se unió entonces Charles Munger, quién formó su propio equipo en Chicago para realizar los experimentos. Pero las publicaciones norteamericano-chilenas también llamaron la atención de físicos europeos del CERN, donde se formó un equipo multinacional encabezado por Walter Oelert con el objetivo de experimentar en la creación de un antiátomo. En la práctica, con ello, nació una competencia científico-mundial para alcanzar este logro.

5. Posibles aplicaciones en el futuro

El átomo de hidrógeno ha sido uno de los sistemas físicos más importantes para una variedad amplia de medidas fundamentales relativas al comportamiento de la materia. La producción de antihidrógeno abre las puertas para una investigación sistemática de las propiedades de la antimateria y la posibilidad única de comprobar principios físicos fundamentales.

En la cosmología podemos prever que en el futuro se podrán contar con tecnologías que permitan investigar con más y mejor precisión la estructura del universo y, por ende, las características y fuentes de emisión de antimateria. Con este fin en particular, la NASA ha desarrollado un proyecto para instalar en la estación espacial internacional , en el año 2002, un detector de antipartículas que se la ha denominado "Espectrómetro Alfa Magnético" (AMS). El instrumento está diseñado para detectar antimateria atómica (hasta ahora solamente se han observado antipartículas) entre las partículas de los rayos cósmicos que a la velocidad de la luz bombardean intensamente la Tierra. La mayor parte de ellas provienen del Sol y también de remanentes de estrellas que han explotado en nuestra galaxia, pero la detección de las más energéticas se ha conseguido en lugares próximos al centro de la Vía Láctea y de fuentes lejanas de ésta. En consecuencia, serán estos últimas los blancos focalizado para ejecutar los procesos de detección de antimateria atómica espacial.

También en otros campos científicos el descubrimiento de la antimateria podría tener aplicaciones inmensas: en el campo de la investigación aerospacial, en la medicina, etc. Se abre la posibilidad de obtener (a largo plazo, eso sí) una energía ilimitada y barata; motores para naves interestelares que podrían desarrollar velocidades superiores a un tercio de la de la luz, lo que abriría mayores posibilidades en la exploración del espacio.

Lo anterior no significa que se podrá contar a corto plazo con reactores de materia-antimateria, o que pronto se podrán unir antiátomos para crear antimoléculas. Hasta el momento, solamente se han desarrollado en laboratorio diecinueve antiátomos de hidrógeno, y el equipo estadounidense encabezado por Charles Munger proyecta lograr unos cien. Para poder contar con un supercombustible de antimateria hay todavía que pasar una multiplicidad de obstáculos. El primero es encontrar un método para crear antiátomos en reposo, en vez de a alta velocidades, para que no desaparezcan al chocar con la materia. Además, sería necesario lograr crear antiátomos más complejos que los de hidrógeno, lo cual, por ahora, parece casi inimaginable.

EVIDENCIA DE QUARKS

QUARK: En la física de las partículas los quarks son los constituyentes fundamentales de la materia junto con los leptones. Varias especies de quarks se combinan de manera específica para formar partículas tales como protones y neutrones.

Los quarks son las únicas partículas fundamentales que interactúan con las cuatro fuerzas fundamentales. Los quarks son partículas de espín 1/2, por lo que son fermiones. Forman la materia visible junto a los leptones.

Hay seis tipos distintos de quarks que los físicos han denominado de la siguiente manera: "up" (arriba), "down" (abajo), "charm" (encanto), "strange" (extraño), "top" (cima) y "bottom" (fondo). Estos fueron nombrados arbitrariamente basados en la necesidad de nombrarlos de una manera fácil de recordar y usar, además de los correspondientes antiquarks. Las variedades extraña, encanto, fondo y cima son muy inestables y se desintegraron en una fracción de segundo después del Big Bang, pero se pueden recrear y estudiar por los físicos de partículas. Las variedades arriba y abajo sí que se mantienen, y se distinguen entre otras cosas por su carga eléctrica.

En la naturaleza no se encuentran quarks aislados, siempre se encuentran en grupos, llamados hadrones, de dos o de tres quarks, que se conocen como mesones y bariones respectivamente. Esto es una consecuencia directa del confinamiento del color.

En el año 2003 se encontró evidencia experimental de una nueva asociación de cinco quarks, los pentaquark aunque su existencia aún es controvertida.