¿Hay alguna forma de evitar que una partícula inestable se descomponga / desaparezca por un período de tiempo?

Sí hay. Se llama el efecto Quantum Zeno.

Brevemente, la idea es que si interactúa constantemente con una partícula de modo que tenga que estar en el mismo estado cuántico todo el tiempo (por ejemplo, realizando la misma medición antes de que la partícula reanude una superposición), la partícula será “preservada” como si fuera.

Si esto sucede, las tasas de desintegración radiactiva se pueden disminuir.

Tenga en cuenta que cuando se trata de la desintegración radiactiva, el efecto contrario se observa con mayor frecuencia, el llamado efecto Anti-Zeno, donde la tasa de desintegración radiactiva en realidad aumenta en lugar de disminuir cuando la partícula interactúa continuamente. Sin embargo, una disminución es de hecho posible.

En respuesta a un comentario de Kasim Muflahi: Ese es un pensamiento interesante. Quizás el efecto Zenón pueda explicar los fenómenos de dilatación del tiempo en general, o en algunos casos especiales. Lo dudo mucho, aunque alguien con una comprensión más teórica del efecto Zenón debería intervenir. Si ese fuera el caso, tal vez eso podría conducir a una cosmología basada en la cuántica que coincida con la relatividad general. De nuevo, altamente especulativo.

Debido a que las desintegraciones se describen como un proceso de mecánica cuántica, significa que hay una interpretación probabilística del tiempo en el que decaerán. En particular, esto depende del ancho de decaimiento parcial, donde un ancho parcial más alto significa que es más ‘probable’ que decaiga a través de ese canal, pero no significa que definitivamente decaerá de esa manera.

A continuación hay una buena discusión sobre cómo uno puede acelerar las partículas para aumentar su dilatación del tiempo relativista en nuestro marco de modo que existan por más tiempo (en nuestro marco). De hecho, esto es realmente necesario para describir por qué los muones de los rayos cósmicos alcanzan la superficie de la Tierra en nuestro marco.

La decadencia a menudo se mide de forma aislada, sin embargo, en el caso de partículas compuestas, digamos que un neutrón se descompondrá en 15 minutos, simplemente introduciendo un protón por fusión, creará un átomo estable.

Esperaría que lo mismo sea cierto con cualquier partícula, al introducir otras partículas, es posible extender la descomposición, aunque solo sea por fracciones de segundo. Del mismo modo, al introducir colisiones a alta velocidad con otras partículas como los electrones, sería posible acelerar la descomposición.

Si bien estoy de acuerdo en que es factible, utilizando los métodos descritos por otros, la respuesta más simple es ‘no’. Todos los procesos al nivel de una sola partícula (y, por extensión, todas las partículas) se rigen por la física cuántica y, por lo tanto, son esencialmente aleatorios. Lo siento ;(

Si es lo suficientemente estable y el tipo correcto de partícula, en algunos casos, podría acelerarlo hasta cerca de la velocidad de la luz y colocarlo en un anillo de almacenamiento. Eso se puede hacer con muones, aunque nadie ha construido un colisionador de muones. Pero aún la gente ha construido anillos de almacenamiento de muones, para medir el muón [matemáticas] g-2. [/ Matemáticas] De esta manera, la dilatación del tiempo retrasa la descomposición del muón en nuestro marco de referencia.

Pero las partículas seguirán decayendo, solo que más lentamente, dependiendo de qué tan rápido las hagas ir.

Realmente no. Sólo suerte. Si una partícula específica tiene una vida media de un tiempo específico, como 5700 años para un átomo de carbono 14, un átomo específico podría durar mucho más o menos. Y realmente no hay nada que alguien pueda hacer para afectar eso.