A vida na Terra começou há cerca de 3,5 bilhões de anos. Desde então, vem evoluindo para formas cada vez mais complexas. Cerca de 70-130.000 anos atrás, nós, o Lar Sapiens, criamos, e à medida que nossos cérebros evoluíram, começamos a pensar e vagar pelo universo. Estávamos olhando para objetos ao nosso redor e perguntando quais são esses objetos? Como eles se formaram? E assim por diante. A parte mais emocionante de nossa busca para entender o universo começou quando começamos a explorar os blocos de construção do universo.

Quais são exatamente os blocos de construção do universo? Cerca de 400 a..C.E., Democritus, um filósofo grego, introduziu o átomo como blocos de construção do universo. De acordo com sua teoria, a matéria é composta de partículas indivisíveis minúsculas, que ele chamou de átomos.

Em 1803, um professor de inglês, John Dalton, propôs uma teoria moderna do átomo baseada em duas suposições. Primeiro, a matéria é feita de átomos, que são partículas indivisíveis. Segundo, todos os átomos do mesmo elemento têm a mesma massa e propriedades. Como os blocos de construção indivisíveis do universo, a ideia de átomos dominou a mente dos grandes pensadores até 1897, quando J.J. Thomson descobriu elétrons. Quando J.J. Thomson experimentou um tubo de raios Cathode, ele descobriu que um átomo é composto de partículas carregadas negativamente. Ele os chamava de raios cátodo, como pareciam vir do cátodo. Hoje, conhecemos essas partículas como elétrons. Foi apenas o começo de uma nova história na história da busca da humanidade pela compreensão do universo.

Em 1911, Earnest Rutherford bombardeou partículas alfa em uma folha de ouro de 0,00004cm. Estas partículas alfa foram emitidas de um rádio radioativo. Depois de passar pela folha de ouro, essas partículas atingem a tela de sulfato de zinco. Ao contar o número de faíscas na tela de sulfato de zinco, Rutherford concluiu que quase toda a matéria do átomo estava concentrada no pequeno volume situado no centro do átomo, e é o núcleo do átomo. O núcleo contém a maior parte da matéria de um átomo e é positivamente carregado.

Mais tarde, em 1932, Sir James Chadwick descobriu nêutrons. Agora, a imagem do átomo estava clara. Um átomo é composto por um núcleo, que consiste ainda de prótons carregados positivamente e nêutrons eletricamente neutros, e elétrons carregados negativamente, que gira em torno do núcleo. Em nossas escolas, nos ensinaram que tudo é feito de matéria, e a matéria é composta de átomos, que podem ser ainda mais subdivididos em prótons, nêutrons e elétrons, e eles estão construindo blocos do universo. Mas a história não acabou aqui.

Em 1964, dois físicos, Murray Gell Mann e George Zweig, propuseram independentemente as partículas subatômicas conhecidas como quarks para explicar o comportamento das partículas descobertas através de colisões atômicas de alta energia. Em 1968, cientistas que trabalhavam no Centro de Aceleração Linear de Stanford encontraram evidências para a existência dessas partículas. Agora, sabemos que esses prótons e nêutrons são feitos de quarks.

Neste momento, sabemos sobre seis tipos de quarks: Quarks Up, Down quarks, Top quarks, Bottom quarks, Charm quarks, e Strange quarks. Quando essas diferentes variedades de quarks se combinam, temos prótons e nêutrons. Um próton é feito de três quarks, dois quarks Up, e um quark para baixo.
Por outro lado, um nêutron é feito de dois down e um up quark. Quarks e leptons, ou seja, elétrons, são os blocos de construção do universo.

A imagem do universo pode parecer clara agora, como descobrimos os blocos fundamentais do universo. Estes quarks e elétrons são agora considerados partículas indivisíveis. Então, a história termina aqui? Vamos voltar para 1928. Quando Neil Bohr e outros fundadores da mecânica quântica estavam ocupados com a questão da matéria, Paul Dirac estava tentando unificar a mecânica quântica, que lida com o mundo subatômico, com a teoria especial da relatividade de Einstein, que lida com os objetos se movendo à velocidade da luz.

Depois de fazer cálculos matemáticos complexos, ele desenvolveu uma equação. Esta equação é agora conhecida como equação de Dirac. Esta equação foi capaz de explicar coisas que são muito pequenas e estão se movendo muito rápido. No início, Dirac não gostou e pensou nisso como um erro matemático. Mas mais tarde, ele percebeu que sua equação está prevendo algo inteiramente novo para a ciência, e que é anti-partículas. A equação de Dirac previu uma partícula cuja massa e propriedades eram as mesmas de um elétron, mas tinham uma carga positiva. Mais tarde, Dirac percebeu, e propôs a existência da Anti-matéria. As partículas antimacoriais são as mesmas que partículas de matéria, mas com carga oposta.

Em 1932, Carl Anderson, um jovem professor do Instituto de Tecnologia da Califórnia estudando chuvas cósmicas em câmaras de nuvens. A câmara de nuvens foi usada para detectar partículas, projetadas para visualizar a passagem de radiações ionizantes. Consistia em um ambiente selado contendo vapores supersaturados de água ou álcool. As partículas carregadas energéticas interagem com a nuvem derrubando um elétron durante colisões, o que resulta em trilhas. Anderson também aplicou um campo magnético ao sistema, fazendo com que as partículas se curvassem de acordo com sua relação massa de carga. Usando essa técnica, ele poderia estudar as diferentes partículas e comportamento. É difícil para um olho normal observar o que está acontecendo aqui, mas o que ele observou foi que todas as partículas caíram em caminhos distintos que podem ser avaliados matematicamente em sua trajetória. No entanto, nesta imagem, uma estranha partícula conseguiu se mover em frente ao campo magnético, e ele observou um caminho deixado por algo positivamente carregado com a mesma massa e velocidade que um elétron. Sim, esta foi a primeira vez que uma anti-partícula para elétrons foi descoberta. Eles o chamaram de Positron. Esta descoberta confirmou a suposição de Paul Dirac. Em 1933, Paul Dirac recebeu o Prêmio Nobel de Física por sua conquista. Mais tarde, mais descobertas foram feitas, e agora sabemos que para cada matéria partícula, existe uma anti-partícula para ela.

Pósitron para elétron, antipróton para próton, antineutron para nêutron, e a lista continua. Mas essa descoberta novamente intrigou os cientistas. Deixe-me fazer a pergunta novamente; quais são os blocos básicos de construção do universo? Quarks e leptons? Mas são partículas de matéria. E essas partículas antimacoriais? De onde eles vieram? A resposta pode estar no começo final, o Big Bang.

De acordo com os cientistas, o universo começou com o Big Bang há cerca de 14 bilhões de anos, e o que existe hoje pode ser rastreado até esse evento. A energia do Big Bang deveria ter produzido quantidades iguais de matéria e partículas antimacoriais. Mas quando olhamos para o universo, desde as menores partículas de pontos até as galáxias gigantes, só vemos a matéria normal. Raramente encontramos partículas antimacomas no universo. Mas por quê? Onde está a antimaco importação restante? Isso é chamado de problema da antima questão. Hoje, um dos desafios significativos no mundo científico é descobrir o que aconteceu com a antima questão. Por que vemos uma assimetria entre matéria e antimatéria?

O aspecto emocionante de todo este cenário é que a matéria e partículas antimacoriais são produzidas em pares. Quando entram em contato uns com os outros, aniquilam e liberam energia. Então, no início, quando o Big Bang produziu esses pares de partículas de matéria-antimatéria, essas partículas também estavam colidindo e aniquilando, enchendo o universo com energia pura.

Então, se a matéria e as partículas antimacoriais foram criadas e destruídas juntas, o universo deve conter apenas a energia restante. Mas isso não é o que vemos hoje. Como os cientistas observaram o universo, eles estimaram que, felizmente, em um bilhão de colisões de matéria e partículas antimacoma, uma partícula de matéria sobreviveu. Então, o que observamos agora, incluindo os planetas, estrelas e galáxias, são as sobras das colisões. Mas ainda é um mistério por que uma partícula de matéria sobreviveu. Mas é apenas uma solução para o problema da matéria.

Outra explicação é que quando o universo esfriou, a antimacoria poderia ter se separado e existido em outro lugar, longe do nosso universo observável. Pode existir anti-planetas, anti-estrelas, anti-galáxias, e talvez até mesmo todo o anti-universo. Um universo inteiramente composto de antima questão. A teoria das cordas também prevê o conceito de universos paralelos, com mais dimensões do que conhecemos hoje.

A teoria das cordas é outra teoria que tenta unificar todas as quatro forças na natureza: gravidade, força forte, força fraca e força eletromagnética. Não se esqueça que PAUL DIRAC também tentou unificar as forças e veio com a antima questão.

Talvez descubramos muito mais neste campo, e esta será uma jornada emocionante.