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quarta-feira, 4 de julho de 2012

A Partícula de Deus é descoberta - Perguntas e respostas sobre o Bóson de Higgs

Cern anuncia descoberta de nova partícula que pode ser Bóson de Higgs

Pesquisadores anunciaram nesta manhã na Suíça que encontraram uma nova partícula que seria consistente com o que se espera da chamada "partícula de Deus"

Cientistas anunciaram hoje que descobriram a existência de uma nova partícula subatômica que se comporta como o bóson de Higgs. Ao colidir prótons, pesquisadores do CMSe do ATLAS - dois grupos de pesquisa que trabalham de forma independente em busca de Higgs - conseguiram criar no Grande Colisor de Hádron, no Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (Cern, na sigla em inglês), em Genebra, uma partícula com massa de 125,3 Gev.


Perguntas e respostas sobre o Bóson de Higgs

Entenda o que é a “partícula de Deus” e sua importância para a ciência

Alessandro Greco especial para o iG  - Atualizada às 
AFP
Gráfico mostra colisão de partículas no experimento CMS no Grande Colisor de Hádrons, na Suíça

O que é o Bóson de Higgs?
Segundo teorias da Física que aguardam comprovação definitiva, Higgs é uma partícula subatômica considerada uma das matérias-primas básicas da criação do Universo.
Existe uma teoria quase completa sobre o funcionamento do Universo, com todas as partículas que formam os átomos e moléculas e toda a matéria que vemos, além de partículas mais exóticas. Esse é o chamado Modelo Padrão.

Mas há um "buraco" na teoria: ela não explica como todas essas partículas obtiveram massa. A partícula de Higgs, cuja teoria foi proposta inicialmente em 1964, é uma explicação para tentar preencher esse vácuo.

Segundo o Modelo Padrão, o Universo foi resfriado após o Big Bang, quando uma força invisível, conhecida como Campo de Higgs, formou-se junto de partículas associadas, os Bósons de Higgs, transferindo massa para outras partículas fundamentais.

Por que a massa é importante? 
A massa é simplesmente uma medida de quanto qualquer objeto - uma partícula, uma molécula, um animal - contém em si mesmo. Se não fosse pela massa, todas as partículas fundamentais que compõem os átomos e os animais viajariam pelo cosmos na velocidade da luz, e o Universo como o conhecemos não seria agrupado em matéria.

A teoria em questão propõe que Campo de Higgs, permeando o Universo, permite que as partículas obtenham massa. Esse processo pode ser ilustrado com a resistência que um corpo encontra quando tenta nadar em uma piscina. O Campo de Higgs permeia o Universo como a água enche uma piscina. 
Há quanto tempo os cientistas estão procurando o bóson de Higgs? 
Há mais de duas décadas. O trabalho já envolveu milhares de cientistas que trabalharam no chamado LEP, o antigo acelerador de partículas do laboratório CERN, na Suíça e no Tevatron, do laboratório Fermilab, nos Estados Unidos, que foi fechado recentemente. Atualmente a busca acontece no LHC (sigla em inglês para Grande Colisor de Hádrons), do CERN.
Como os cientistas estão procurando o bóson de Higgs? 
Literalmente arremessando partículas subatômicas umas contra as outras a velocidades altíssimas, perto da velocidade da luz. Ao fazer isso, recriam a energia que existia no início do universo e produzem diversas novas partículas, entre elas, em teoria, o bóson de Higgs. 

A caça ao Higgs é uma das razões que levaram à construção do imenso acelerador de partículas Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês), do Cern (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear), na Suíça. 

O LHC esmaga dois feixes de prótons próximos à velocidade da luz, gerando uma série de outras partículas. É possível que o Higgs nunca seja observado diretamente, mas os cientistas esperam que ele exista momentaneamente nessa "sopa" de partículas. Se ele se comportar como os pesquisadores esperam que ele se comporte, pode se decompor em novas partículas, deixando um rastro de provas de sua existência.

Caso seja produzido a partir das bilhões de colisões no LHC, o bóson rapidamente se transformará em partículas de massa menor e mais estáveis. Serão essas partículas os indícios que os físicos poderão usar para comprovar a existência do bóson, que aparecerão como ligeiras variações - como a anunciada nesta quarta - em gráficos usados pelos cientistas. Portanto, a confirmação se dará a partir de uma certeza estatística.
E o que o bóson de Higgs tem a ver com o Big Bang? 
Tudo. Há 13, 7 bilhões de anos, o Big Bang criou o universo com partículas sem energia e radiaçãoo. A teoria diz que uma fração de segundo após a grande explosão, parte dessa radiaçãoo se congelou em um campo chamado de campo de Higgs. Com mais alguns segundos o universo começou a esfriar e as partículas começaram a adquirir massa a partir de sua interação com o campo de Higgs.
Porque ela é chamada “a partícula de Deus”? 
É o título de um livro do prêmio Nobel de Física Leon Lederman que conta a busca pelo bóson de Higgs. No livro, Lederman conta que o editor do livro não deixaria ele colocar o nome de esta “maldita” partícula, o que seria mais apropriado dado o tamanho da despesa e sua natureza, digamos, difícil de ser constatada.
AFP
O professor da Universidade de Edimburgo Peter Higgs é o responsável pela teoria do campo e bóson que levam seu nome
Quem é Peter Higgs? 
Peter Higgs (1929-?) é um físico inglês. Professor emérito da Universidade de Edimburgo, na Escócia, é um dos pais do bóson de Higgs, embora não goste de ser chamado assim. Ele foi um dos cientistas que propôs em 1964 o que ficou conhecido como mecanismo de Higgs que prevê a existência do campo (e do bóson) de Higgs que por sua vez é a responsável pela massa de todas as partículas existentes atualmente no universo. O bóson de Higgs é uma peça fundamental do chamado Modelo Padrão da Física.
O que é o Modelo Padrão? 
É o modelo criado pelos físicos de partículas para explicar a dinâmica das partículas subatômicas. Os físicos assumem que ele está correto pois suas previsões teóricas ao longo dos últimos 40 anos de resultados experimentais tem sido acertadas. Ele , no entanto, não explica tudo, deixando de fora, por exemplo, a força da gravidade.

E se a partícula que foi encontrada não for o Bóson de Higgs? 
Caso se comprove que o Bóson de Higgs não existe, a teoria do Modelo Padrão teria de ser reescrita. Isso poderia abrir caminho para novas linhas de pesquisa, que podem se tornar revolucionárias na compreensão do Universo, da mesma forma que uma lacuna nas teorias da Física acabou levando ao desenvolvimento das teses da mecânica quântica, há um século.

(Com informações da BBC) http://ultimosegundo.ig.com.br/ciencia/2012-07-04/perguntas-e-respostas-sobre-o-boson-de-higgs.html

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