En teoría, la antimateria que cae sobre la superficie de la Tierra debería caerse. Sin embargo, el problema nunca se ha probado con éxito experimentalmente. Las bases teóricas para esperar que caiga la antimateria son muy fuertes, por lo que prácticamente todos los físicos esperan que la antimateria se caiga; sin embargo, algunos físicos creen que la antimateria podría caerse con una aceleración diferente a la de la materia ordinaria. Como esto nunca se ha probado experimentalmente, es importante mantener una mente abierta.
¿Qué deberíamos esperar teóricamente?
Con base en lo que sabemos actualmente, esperaríamos que la única fuerza significativa que actúa sobre una pieza de antimateria que cae es la gravedad; según el principio de equivalencia, esto debería hacer que la antimateria caiga con la misma aceleración que la materia ordinaria. Sin embargo, algunas teorías predicen nuevas fuerzas aún no vistas: estas fuerzas harían que la antimateria cayera de manera diferente a la materia. Pero en estas teorías, la antimateria siempre cae un poco más rápido que la materia; la antimateria nunca se cae. Esto se debe a que la única fuerza que trataría la materia y la antimateria de manera diferente sería una fuerza vectorial (mediada por el hipotético bosón gravivector). Las fuerzas vectoriales (como el electromagnetismo) repelen los gustos y atraen a los opuestos, por lo que una fuerza gravitacional empujaría la antimateria hacia la Tierra dominada por la materia, mientras que le daría un ligero tirón hacia arriba.
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Además, podemos hacer un argumento muy simple de que la antimateria debería caerse, suponiendo solo que la energía se conserva y que los valores de las constantes fundamentales no varían con la altura. Con estos supuestos y algunos resultados experimentales bien probados, podemos demostrar que
1/2 (( g) materia + (g) antimateria) = g fotón donde g materia es la aceleración de la materia que cae, g antimateria es la aceleración de la antimateria que cae y g fotón es un término que da el desplazamiento al rojo gravitacional de los fotones en general la relatividad predice la materia y el fotón g debería ser exactamente el mismo.
Además, tenga en cuenta que si la materia atrae la antimateria, entonces, en teoría, la antimateria debería atraer la materia. Esto se desprende de la tercera ley de Newton.
Si bien estos argumentos teóricos son convincentes, los resultados experimentales son esenciales en física, y ahora dirigimos nuestra atención a ellos.
