La fórmula més famosa d’Albert Einstein és I = m·c². L’energia és igual a la massa multiplicada pel quadrat de la velocitat de la llum. En resum, significa que la matèria no és més que una forma d’energia, descobriment que va tenir (i té) unes conseqüències impactants al món de la Física.
La fórmula a més indica que desintegrant quantitats molt petites de matèria podem aconseguir grans quantitats d’energia. Això va obrir el camí a l’era nuclear. En les reaccions nuclears, part de la matèria es converteix en energia, per exemple, en forma de fotons de rajos gamma (els fotons, per definició, no tenen massa).
La Humanitat ha aconseguit dominar les reaccions nuclears de fissió i fusió amb finalitats destructives (bomba atòmica i bomba H, respectivament), però per a aplicacions pacífiques (energia nuclear) només la de fissió és viable en l’actualitat.
Fem-nos la pregunta, és possible recórrer el camí invers i convertir energia en matèria?
La resposta, evidentment, és que sí. Per què no? Només hi ha un petit detall. Una ínfima quantitat de massa produeix una quantitat ingent d’energia. Un gram de matèria desintegrada produiria (prou aplicar la fórmula) aproximadament 90 Terajoules. Això són uns 25 milions de kilowatts-hora. Amb aquesta energia, podríem fer lluir una bombeta de 100 watts durant 285 segles.
Però en convertir energia en matèria tot funciona a l’inrevés. Necessitem una quantitat d’energia espectacular per produir una quantitat de matèria petitíssima. Per exemple, un fotó gamma molt energètic pot donar lloc a un electró i un positró (sent la massa de tots dos ridícula).
Podem, per tant, produir partícules subatòmiques a partir d’energia, però només té interès a nivell científic, experimental. De fet, només podem obtenir partícules soltes. Seria impossible obtenir un tros de matèria d’un gram, ja que hauríem de concentrar tota aquesta descomunal energia (90 Terajoules) en un només punt.
Se suposa que tota la matèria de l’Univers es va originar a partir d’energia, però evidentment en unes condicions impossibles de reproduir sobre la faç de la Terra. En general, encara que l’energia no es crea ni es destrueix sinó que es transforma (considerant la matèria com una forma d’energia) no totes les transformacions són igual de viables.
Per exemple, podem convertir totalment l’energia mecànica en calor (en frenar un cotxe, per exemple), però no podem transformar totalment la calor en energia mecànica (això violaria les lleis de la Termodinàmica). En el cas que ens ocupa, encara que els humans hàgim controlat el procés de transformació de la matèria en energia (tot un assoliment!), el pas invers és físicament impossible per a nosaltres.