El "Quagma", l'últim estat de la matèria

L'estat més misteriós i agressiu en que pot estar la matèria és l'anomenat quagma per uns i glasma per altres. Són acrònims de plasma de quarks i gluons del qual sentirem coses molt interessants d'aquí poc, perquè en l'últim accelerador (LHC) del CERN (Centre europeu d'Investigacions Nuclears) pot ser que es produeixi aquest plasma imminentment.

Els àtoms es van suposar indivisibles durant 24 segles. Al segle XX, aquests maons de la matèria no només es van dividir i van manipular de mil maneres, sinó que dels seus components bàsics: electrons, protons i neutrons, es va poder generar una variadíssima fauna de partícules. Per fer això era necessari aplicar-lis una gran quantitat d'energia bombardejant-los amb algunes d'aquestes partícules accelerades per màquines cada vegada més poderoses. A la segona meitat del segle passat es va demostrar que la majoria d'aquestes partícules estaven formades per altres: els quarks.

Les propietats d'aquests quarks són molt originals. Per exemple, la seva càrrega elèctrica és una fracció de la de l'electró, la qual es considerava mínima i fonamental. Però el més interessant és la força amb què es mantenen units tres d'ells dins de, per exemple, el familiar protó. Aquesta força augmenta amb la distància, la qual cosa, encara que sembli poc familiar perquè l'usual és el contrari (la força gravitatòria entre dos cossos es debilita paulatinament conforme s'allunyen), és el que li passa a un simple moll, que com més s'estira més intensa és la força que cal aplicar per fer-ho. Per això els quarks sempre estan confinats dins de les partícules que formen i no es poden estudiar directament. Fins ara, perquè l'energia del LHC és tan alta que podrà trencar protons i neutrons alliberant aquests quarks. I els gluons? Fan a la força nuclear el mateix paper que els fotons en la força elèctrica: transmetre aquesta entre les partícules sensibles a ella, en aquell cas els quarks.

A unes energies tan esfereïdores que només van existir just després del Big Bang, és a dir, l'equivalent en temperatura a diversos trilions de graus, es fan col·lisionar nuclis de plom. L'esclat d'aquests alliberaran els quarks i els gluons dels seus protons i neutrons. Aquest fluid hiperdens a aquesta gran temperatura i terriblement electritzat és el quagma, és a dir, l'estat més primigeni de la matèria. Diuen que quan es pugui estudiar aquest plasma al laboratori s'estarà veient la creació de l'univers. És una tonteria, però és una bella tonteria.

 

Víctor López