A partícula de Deus - Bóson de Higgs
Autor: Daniele | Publicado: 2012-07-07T09:21:00-03:00


Durante a semana físicos anunciaram a possibilidade da descoberta da partícula de Deus, o Bóson de Higgs. Pra quem não sabe o&nbsp;bóson de Higgs é a unidade fundamental de um mecanismo que explica como as partículas ganham massa. Achei a possível descoberta incrível&nbsp;e li uma matéria ilustrada sobre o assunto no blog da Veja, achei tão bacana que resolvi compartilhar aqui no meu blog. É uma leitura bem interessante, olha ai:





A incrível saga do bóson de Higgs



Anúncio da partícula na quarta-feira coroa esforços de milhares de cientistas ao redor do mundo ao longo de décadas.







A &nbsp;confirmação da existência de uma
partícula que tem&nbsp;grandes chances de ser o bóson de Higgs&nbsp;nesta quarta-feira representa o ápice de uma longa saga científica. Mais
do que completar um complexo quebra-cabeças teórico proposto no início da
década de 1970, o anúncio dessa misteriosa partícula coroa os esforços de
milhares de cientistas ao redor do mundo que dedicaram suas vidas a entender
como o maquinário fundamental do universo funciona. A verificação experimental
do&nbsp;bóson de Higgs&nbsp;não trará a cura da
aids nem resolverá o problema da fome do mundo, mas não deixa de ser uma
vitória do homem sobre a natureza. É bom que a civilização tenha espaço para
esse tipo de empreendimento.
Sempre foi uma
obsessão da ciência encontrar uma única teoria que explicasse todos os
fenômenos da natureza, desde a constituição das partículas da matéria até as
forças que as relacionam. Não porque isso pudesse resolver os problemas
imediatos da humanidade, mas pelo desafio do conhecimento.

Até o início da
década de 1970, o conhecimento humano do mundo subatômico era uma baderna.
Havia muitas teorias – modelo quark, teoria Regge, Gauge, Matriz-S, entre
outras –, prevendo centenas de partículas e complexas relações entre
elas.&nbsp;Mas elas só conseguiam explicar pequenos pedaços da realidade.
"Não estava claro qual modelo era o correto", escreveu o físico
britânico Stephen Wolfram na revista americana Wired. "Algumas teorias
pareciam vazias, outras eram profundas e filosóficas. Algumas eram
sofisticadas, e outras, entediantes."

As peças do modelo —&nbsp;No início da década
de 1970, contudo, uma teoria se destacou. Nessa época os cientistas confirmaram
a existência dos quarks, partículas que constituem os prótons e os nêutrons,
elementos que formam o núcleo dos átomos. Essa descoberta deu força a&nbsp;uma
teoria que viria a ser conhecida como&nbsp;Modelo Padrão&nbsp;da Física de Partículas — que previa a
existência&nbsp;de 12 tipos de partículas elementares, suportadas por um campo
que confere massa a algumas delas (como o elétron), mas não a outras (como o
fóton).

O pontapé inicial
para a confecção do Modelo Padrão foi dado em 1960, quando o físico americano
Sheldon Glashow descobriu uma forma de combinar a força eletromagnética e as
interações fracas dos átomos, duas das quatro forças fundamentais (as outras
são as interações fortes dos átomos e a gravidade).
Sete anos mais
tarde, Steven Weinberg e Abdus Salam fundiram as ideias de Glashow às do físico
escocês Peter Higgs.&nbsp;Em 1964, Higgs propôs a existência de um campo com o
qual as partículas interagem. Essa interação confere massa às
partículas.&nbsp;As que não interagem com o campo de Higgs não possuem massa e
estão fadadas a viajar para sempre na velocidade da luz, como os fótons, a
unidade básica da luz. A unidade básica desse campo foi batizada com o nome do
físico: bóson (nome dado às partículas que ‘transportam’ energia) de Higgs.
Entre 1974 e 1974
experimentos confirmaram a teoria da interação forte entre as partículas (mais
uma das quatro forças fundamentais). A descoberta deu ao Modelo Padrão sua
forma atual e valeu a Glashow, Abdus e Weinberg o Nobel de Física de 1979.

A teoria de 'quase tudo' —&nbsp;Os cientistas
usaram o Modelo Padrão para prever a existência de várias partículas que ainda
não haviam sido verificadas na prática, e ele não decepcionou. A um custo de
bilhões de dólares, foram construídos aceleradores de partículas, como o
Fermilab, nos Estados Unidos e o&nbsp;LHC, na fronteira franco-suíça. A descoberta do quark
bottom em 1977, o quark top em 1995 e o tau neutrino em 2000 deram ainda mais
crédito ao Modelo Padrão, fazendo dele a melhor teoria para explicar ‘quase
tudo’. Com ele, é possível explicar com sucesso uma grande variedade de resultados
experimentais, exceção feita ao comportamento da gravidade, da matéria e da
energia escuras e da antimatéria.





Peter Higgs, o 'pai' do bóson de Higgs,
na Universidade de Edimburgo, na Escócia[...]





A partícula derradeira —&nbsp;De todas as
partículas previstas pelo Modelo Padrão, apenas uma não havia sido verificada
em experimentos: o bóson de Higgs. Sua verificação tornou-se, portanto, uma
questão de honra para os teóricos. Mas não foi fácil. Os primeiros aceleradores
de partícula não foram capazes de encontrá-lo. Nem os de segunda geração. Foi
preciso investir 10 bilhões de dólares para a construção do Large Hadron
Collider, um gigantesco anel de 27 quilômetros de diâmetro na fronteira
franco-suíça, potente o suficiente para esmagar prótons a uma velocidade
próxima a da luz e oferecer as condições para procurar o bóson de Higgs em
regiões energéticas desconhecidas até então pela ciência.&nbsp;Embora não fosse
seu único objetivo, a busca pelo bóson de Higgs é a principal vitrine do LHC e
o principal&nbsp;argumento para convencer governos a gastar dinheiro público em
um empreendimento de ambições puramente teóricas.

A próxima jornada –&nbsp;A longa espera
chegou ao fim nesta quarta-feira. Isso explica o entusiasmo&nbsp;com que
cientistas ao redor do planeta programaram encontros festivos para receber o
anúncio do pesquisadores do LHC. O próprio Peter Higgs foi convidado para o
anúncio. Após os resultados, disse aliviado. “Acho que o encontramos”. Em uma
coletiva de imprensa na Escócia, nessa sexta-feira, disse algo que estava
engasgado há mais de 40 anos.“É muito bom estar certo.”

No Brasil, a
Universidade Estadual Paulista (Unesp) organizou uma espécie de 'café da
madrugada', com suco e salgadinhos para professores, estudantes e jornalistas
na sala de computação do campus da Barra Funda, em São Paulo. Um telão exibia
ao vivo o anúncio dos cientistas do LHC. Físicos brasileiros, como Sérgio
Novaes e Hélio Takai, um em Genebra e outro em Nova York, vibraram com os
resultados. "É, sem dúvida, o resultado mais importante dos últimos 30
anos na Física de Partículas", disse Novaes, emocionado, por
teleconferência. Líder de um grupo de pesquisa da Unesp, Novaes&nbsp;trabalha
em um dos experimentos que detectaram o bóson de Higgs e publicou — no início
da década de 1980 — um dos primeiros artigos que descreviam como encontrar a
partícula.
A verificação
experimental do bóson de Higgs não significa a vitória completa da ciência
sobre a natureza, ainda. Embora o Modelo Padrão seja a melhor descrição do
mundo subatômico, ele diz respeito a apenas&nbsp;4% do universo visível. O
restante (96%) corresponde à&nbsp;matéria escura e à energia escura. Alguns
cientistas ainda consideram o modelo pouco elegante por omitir a natureza da
gravidade, considerada uma das forças fundamentais. São questões que ocuparam e
ocupam as mentes dos mais brilhantes cientistas, como Albert Einstein, que
perseguiu uma teoria unificadora até o fim de seus dias, e Stephen Hawking, que
ainda luta pelo mesmo objetivo a despeito de sua condição física
paralisante.&nbsp;Talvez o Modelo Padrão seja parte de um modelo ainda maior
que inclui uma física ainda desconhecida, como propõe a Teoria de Cordas,
escondida no mundo subatômico ou nos remotos e obscuros confins do universo. A
incrível saga do bóson de Higgs parece ter chegado ao fim. Mas a jornada científica
para entender os outros 96% do universo ainda está longe de acabar.


Saiba Mais

MODELO PADRÃO

O Modelo Padrão é a melhor descrição do mundo subatômico. Existem outras, mas nenhuma que tenha tido tanto sucesso em experimentos para prever e descrever as partículas e as forças de suas interações. O Modelo Padrão oferece ferramentas teóricas para o avanço de tecnologias. A cura do câncer ou a construção de uma nave interestelar passam, em última análise, pelo sucesso de um modelo que descreva o comportamento da natureza no mais fundamental dos níveis.


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 esperavam detectar o campo, mas sim uma pequena deformação nele, chamada bóson de Higgs.






LHC
O Grande Colisor de Hádrons (do inglês Large Hadron Collider, LHC) é o maior acelerador de partículas do mundo, com 27 quilômetros de circunferência. Ele pertence ao CERN, o centro europeu de pesquisas nucleares e está instalado na fronteira franco-suíça. Em seu interior, partículas são aceleradas até 99,9% da velocidade da luz. Os experimentos ajudam a responder questões sobre a criação do universo, a natureza da matéria e fenômenos exóticos observados no espaço.