segunda-feira, 15 de julho de 2013

A Partícula de Deus (Bósons de Higgs)

Professor André, acharam um pedacinho do chinelo havaianas de Deus é isso? Ou descobriram que Deus é uma partícula?  Na verdade, nem uma coisa nem outra. Entenda um pouco do que faz essa descoberta ser tão importante.

Há algum tempo houve um alarde na mídia quanto à descoberta dos Bósons de Higgs, ou partícula de Deus como ficou conhecida. Mas o que seria isso? E qual efeito tem essa descoberta na física?

Na verdade, explicando em miúdos é o seguinte. Uma das teorias mais legais da física, pelos mistérios que ela tenta responder, e pela própria simetria, é o chamado Modelo Padrão.

Nada a ver com o moreno alto barriga tanquinho que desfila pelas passarelas do mundo, caso você tenha pensado nisso. O modelo padrão é uma teoria que explora basicamente duas coisas: De que é constituído o universo, e como essas partículas interagem entre si.

               Segundo o modelo padrão, essas são as partículas fundamentais, ou seja, as partículas que não podem ser quebradas, os verdadeiros “átomos” de toda matéria existente no universo. São elas os Quarks (Existem 6 tipos basicamente) e os léptons (também 6 tipos), além das partículas chamadas de virtuais, que são a partículas transportadoras de força. No caso, os fótons, glúons, e os bósons Z e W. Uma descrição detalhada do modelo padrão fica para um próximo post. :D
            
               Hoje sabemos que no universo existem quatro forças fundamentais, ou seja, quatro forças que regem as leis do universo: Gravitacional, Eletromagnética, forte e fraca. Qualquer força que estudamos no ensino médio, tipo força de atrito, ou força normal, é resultante dessas quatro forças. No ensino médio estudamos a gravitacional e a eletromagnética. A cada força dessa está associada um campo, no caso das duas que estudamos, o campo gravitacional e o campo elétrico ou magnético. E cada campo está associado a uma propriedade da matéria, no caso, massa (Gravitacional) e carga elétrica. E uma das perguntas fundamentais a se fazer é como que a matéria interage a distancia, como funcionam esses campos? Uma das hipóteses que o modelo padrão lança é que, por exemplo, massa atrai massa por que essas matérias trocam entre si e a todo o momento, partículas sem massa, pura energia, chamada de grávitons (ainda não descoberto na prática). No caso da força elétrica, seriam os fótons as partículas transmissoras. 

       Ta bom professor, entendi, mas quem é esse tal de Bóson de Higgs afinal?

Calma cocada, já explico. Em 1964, dentro desse modelo padrão, foi previsto por um cientista chamado Peter Higgs, uma partícula que explicaria como que a partir do Big Bang, no caso energia pura, surgiram partículas com massa e por conseqüência o universo do jeito que conhecemos?

Higgs sugeriu que no universo há um campo, que ficou conhecido por Campo de Higgs, que funciona como se fosse uma imensa gelatina no tecido do universo que faz com algumas partículas ao atravessarem esse campo, desacelerem e ganhem massa. Relativo a esse campo, há os bósons de Higgs, que são as partículas que transferem massa para outras partículas. Uma visão grotesca da coisa é você caindo em uma piscina de gelatina, por mais rápido que você esteja quando você entra na piscina de gelatina você começa a frear além de ganhar massa, pois pedaços de gelatina (Bósons) aderem a seu corpo. Resumindo, essa partícula seria a responsável pela existência da massa no nosso universo.

Mas por que isso é tão importante?

Simples... Se não fosse a grandeza massa todas as partículas estariam viajando loucamente pelo universo provavelmente na velocidade da luz, sem se juntar nesse corpinho que é você. Ou seja entendendo a origem da massa, podemos entender mais e mais sobre o funcionamento do universo em si, sua constituição, inicio e possível fim.

Mas teacher, é por causa dessa partícula que eu sou gordinho assim?

Hummmm, no final das contas sim...  

Mas professorzinho, se a partícula foi prevista em 64, por que só foi descoberta agora?

Então jovem, a resposta é que antes não tínhamos os meios tecnológicos para isso acontecer. Os bósons de Higgs foram “descobertos”, no maior acelerador de partículas do mundo que fica no Cern, na Suíça (Merece um post a parte, fica pra depois). Que funciona basicamente assim: Imagine um túnel subterrâneo de 27 km de extensão, onde conseguimos acelerar partículas tipo os prótons a velocidades próximas a da luz e fazer com que eles se choquem. Quando isso acontece, os prótons se quebram e uma sopa de pequenas partículas aparece, dependendo do comportamento dessas partículas, conseguimos saber características e quem são essas partículas. Graças a isso, conseguiram identificar os bósons de Higgs. Mas essas partículas são meio tímidas (instáveis), é do tipo assim que é localizada ela já desaparece, não necessariamente nessa ordem.

Enfim, espero que tenham entendido um pouco mais sobre essa partícula denominada de “God´s Particle” e onde ela está inserida. 

Física rock total, e até a próxima!

2 comentários:

  1. OK, só não entendi muito bem a parte do campo de Higgs, este campo seria algo como a proposta do éter? que em 64 já tinha sido derrubada.

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    1. É que na verdade a ideia do éter é que existia um meio material que permeava todo o universo para que a luz pudesse se propagar, naquela época não se sabia ainda que a luz poderia se propagar no vácuo. A ideia final pode parecer a mesma por causa do próprio conceito de campo na física, mas as consequências são bem diferentes. :D

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