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terça-feira, 3 de julho de 2012Abraços,
Inês
Físicos afirmam ter encontrado fortes indícios da existência da 'partícula de Deus'
Bóson de Higgs pode ter a existência confirmada com a divulgação de novos dados nesta quarta-feira
VEJA: 02/07/2012
O Tevatron, pertencente ao Fermilab, é o segundo maior acelerador de partículas do mundo, com
Físicos nos Estados Unidos reportaram nesta segunda-feira a descoberta de fortes indícios da existência do bóson de Higgs, conhecido como a "Partícula de Deus". Na teoria, o bóson de Higgs confere massa às demais partículas e explica o surgimento da matéria. É a última peça que falta no modelo padrão da física.
"Nossas informações apontam fortemente para a existência do bóson de Higgs, mas ainda precisamos dos resultados dos experimentos do Grande Colisor de Hádrons (LHC, maior acelerador de partículas do mundo, do Centro Europeu de Pesquisa Nuclear ) para confirmar a descoberta", declarou Rob Roser, porta-voz do laboratório nacional americano Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory), no estado de Illinois. Os resultados do LHC serão anunciados nesta quarta-feira.
As conclusões do Fermilab vêm de 10 anos de pesquisas com o Tevatron, um potente acelerador de partículas que iniciou suas atividades em 1985 e foi fechado no ano passado. "Desenvolvemos sofisticados programas de simulação e análise para identificar padrões similares ao bóson de Higgs. Ainda assim, é mais fácil buscar o rosto de um amigo em um estádio esportivo com 100.000 pessoas do que buscar uma eventual partícula de Higgs entre as bilhões de colisões", afirma Luciano Ristori, físico do Fermilab e do Instituto Nacional de Física Nuclear (INFN) italiano.
Os resultados do Tevatron indicam que a partícula de Higgs, se é que existe, tem uma massa entre 115 e 135 gigaeletronvolts, em torno de 130 vezes a massa do próton. Baseado em dois experimentos, a equipe de
especialistas descobriu que há apenas uma chance em 550 de que o sinal encontrado seja meramente um acaso estatístico.
"Demos um passo crucial na busca pelo bóson de Higgs", declarou Dmitri Denisov, físico do Fermilab. "Ninguém esperava que o Tevatron conseguisse isso quando foi construído, na década de 1980".
As experiências com o acelerador de partículas mais potente, o LHC, na fronteira entre a França e a Suíça, apresentaram em dezembro de 2011 "provocadores indícios" de que a partícula estava escondida em uma estreita faixa de massa. O LHC mostrou uma possível faixa do bóson de Higgs entre 115 e 127 gigaeletronvolts.
Os experimentos realizados nos Estados Unidos se aproveitaram desses resultados, ainda que analisando uma faixa um pouco maior. Agora, a comunidade científica espera com impaciência os resultados europeus desta semana.
"É um verdadeiro suspense", afirmou Gregorio Bernardi, físico do Laboratório de Física Nuclear e de Alta Energia da Universidade de Paris VI e VII. "Estamos muito empolgados com isso".
BÓSON DE HIGGS
O bóson de Higgs é uma partícula subatômica prevista há quase 50 anos. Após décadas de procura, os físicos ainda não conseguiram nenhuma prova de que ela exista. O Higgs é importante porque a existência dele provaria que existe um campo invisível que permeia
o universo. Sem o campo, ou algo parecido, nada do que conhecemos existiria. Os cientistas não esperam detectar o campo -- em vez disso, eles esperam encontrar uma pequena deformação nele, chamada bóson de Higgs.
ELÉTRON-VOLT (eV)
O elétron-volt (eV) é uma unidade de medida que representa a quantidade de energia que um elétron ganha ao ser acelerado com a ajuda de 1 volt, no vácuo. A massa das partículas pode ser expressa em termos de elétron-volt. A relação se dá pela equação de Albert Einstein em que a energia é igual à massa vezes a velocidade da luz ao quadrado. O GeV é a medida padrão para a massa das partículas subatômicas. Um GeV é equivalente a massa aproximada de um próton.
Qual é a origem da expressão 'partícula de Deus'?
O britânico Peter Higgs teorizou a existência do bóson que leva seu nome
Décadas de trabalho têm sido dedicadas à busca por uma partícula subatômica denominada bóson de Higgs, também conhecida como "partícula de Deus", e que pode ter sido ao menos detectada, afirmaram cientistas do Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (Cern, na sigla em francês). Mas, de onde vem o nome "partícula de Deus"?
O bóson de Higgs recebeu este nome em homenagem ao físico britânico Peter Higgs, que propôs sua existência em um artigo publicado em 1964 no periódico científico Physical Review Letters. Higgs teve a ideia enquanto caminhava um fim de semana pelas Montanhas Cairngorm, na Escócia. Quando retornou ao laboratório, ele disse aos seus colegas ter tido sua "grande ideia" e encontrado uma resposta para o enigma de por que a matéria tem massa.
Embora a partícula leve o nome de Higgs, importantes trabalhos teóricos também foram desenvolvidos pelos físicos belgas Robert Brout e François Englert. O bóson de Higgs ficou conhecido como "partícula de Deus", porque, assim como Deus, estaria em todas as partes, mas é difícil de definir. Mas a eral origem é bem menos poética.
A expressão vem de um livro do físico ganhador do prêmio Nobel Leon Lederman, cujo esboço de título era "A Partícula Maldita" ("The Goddamn Particle", no original), em alusão às frustrações de tentar encontrá-la. O título foi, depois, cortado para "A Partícula de Deus" por seu editor, aparentemente temeroso de que a palavra "maldita" fosse ofensiva.
Indícios do bóson e o Modelo Padrão
Bruno Mansoulie, físico do Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (Cern, na sigla em francês), disse a jornalistas, em Genebra, que o grande acelerador de partículas europeu "reduziu a janela na qual os cientistas acreditam que encontrarão o bóson de Higgs". A sustentação para esta busca é o desejo de preencher a maior lacuna do Modelo Padrão, uma das principais teorias das partículas subatômicas.
Desenvolvido no começo dos anos 1970, o Modelo Padrão diz haver 12 partículas que compreendem os elementos
principais presentes em toda a matéria. Estas partículas fundamentais se dividem em uma sequência de seis léptons e seis quarks, batizados com nomes exóticos, como "charm" (charme), "tau" e "strange" (estranho.
O Modelo Padrão também diz que as partículas conhecidas como bósons atuam como mensageiras entre as partículas de matéria. Esta interação dá origem a três forças fundamentais: a força forte, a força fraca e a força eletromagnética (há uma quarta força, a gravidade, que se suspeita que seja provocada por um bóson ainda a ser descoberto, denominado "gráviton").
O mistério, no entanto, é o que dá massa às partículas de matéria - e por que algumas destas partículas têm mais massa do que outras. A teoria que sustenta o bóson de Higgs é que a massa não derivaria de todas as partículas
Uma forma de visualizar isto é pensar em um coquetel onde há um grupo (os bósons) e recém-chegados (as partículas de matéria). Imagine o que aconteceria se um desconhecido entrasse na festa e atravessasse a sala. Apenas algumas pessoas o conheceriam e se aproximariam dele, e sendo assim, ele conseguiria cruzar o ambiente rapidamente, sem grandes obstáculos.
Mas o que aconteceria se uma celebridade entrasse? As pessoas se concentrariam em torno dela e seria mais difícil para ela cruzar o salão. Em termos físicos, esta partícula tem mais massa. "A ideia é que as partículas colidem contra os bósons de Higgs e este contato é o que as tornam mais lentas e lhes dá massa", explicou o físico e filósofo francês Etienne Klein.
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