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FÍSICA
A teoria Física do Bóson de Higgs, apelidado "partícula de Deus"
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Cesar Baima
*-::-|.|-::-* Deus está ficando com cada vez menos espaço para se esconder, pelo menos na complexa área da física de partículas. O Grande Colisor de Hádrons (LHC), maior acelerador de partículas do mundo, já acumulou dados suficientes para praticamente excluir a possibilidade da existência do Bóson de Higgs, apelidado "partícula de Deus", em uma vasta gama de experiências. Se isso ficar realmente comprovado, todo o Modelo Padrão da física, formulado em 1964, terá que ser revisto.
Das 32 partículas fundamentais do Universo (como prótons, nêutrons, elétrons, entre outras) previstas pelo modelo, o Higgs é a única que ainda não foi detectada. Sua detecção é um dos principais alvos da construção do LHC, que consumiu investimentos da ordem de US$ 10 bilhões. Pela teoria, esta partícula seria responsável por dar massa a todas as demais, formando uma espécie de campo análogo ao campo magnético de um ímã em que as partículas mais "pesadas" sofreriam maior influência.
Segundo a Teoria da Relatividade de Albert Einstein e sua famosa equação E=MC2, energia e matéria são intercambiáveis. Um próton tem uma massa de 1 gigaeletronvolts (GeV)/C2. Diante disso, os cientistas do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern), que construiu e opera o LHC, já descartaram com 95% de certeza a possibilidade de o Bóson de Higgs estar no espectro de massa que vai de 145 a 466 GeV/C2. Some-se a isso dados de experimentos anteriores com outros aceleradores já mostrarem que o Bóson de Higgs também não está na região abaixo dos 115 GeV/C2, seu "esconderijo", se o Modelo Padrão estiver correto e ele de fato existir, está bem apertado.
- Isso deixa a busca ainda mais interessante, pois pelo Modelo Padrão "puro", isto é, sem outras extensões e modelos teóricos, a previsão é de que a massa do Bóson de Higgs esteja abaixo dos 160 GeV/C2 - conta Carla Göbel Burlamaqui de Mello, professora do Departamento de Física e do Centro Técnico Científico da PUC-Rio e integrante de um dos grupos de pesquisa instalados no acelerador do Cern, o LHCb.
O problema, diz Carla, é que esta faixa de massa mais baixa é mais difícil de examinar com o LHC, justamente por causa de sua grande energia, mesmo com o acelerador ainda operando à metade da potência máxima prevista. Isso porque os aceleradores funcionam promovendo colisões de feixes de partículas a altas velocidades, ou energia. Detectores muito sensíveis acompanham os destroços das "explosões" resultantes destes choques, que, então, são analisados pelos cientistas em busca de sinais do decaimento das partículas formadas.
Também no Cern, Alberto Santoro, diretor do Departamento de Física de Altas Energias da Uerj, lembra que a medida em que mais dados são acumulados, aumentam as certezas em torno da exclusão do Bóson de Higgs nas várias faixas de massa. Santoro ressalta ainda que é mais importante a busca pela partícula em si do que ela ser de fato encontrada:
- A questão da exclusão carrega uma carga muito forte de pessimismo. Se o Higgs existe só a experiência vai dizer. Não basta uma teoria para determinar uma realidade, é preciso confirmar com a experiência. E se a experiência não encontra o que se procura, paciência, o jeito é construir outra teoria. E talvez esta seja uma realidade mais excitante ainda.
Carla segue na mesma linha:
- Os processos que poderiam produzir o Higgs diretamente são muito raros. É como ganhar na Mega-Sena. Estamos jogando trilhões de vezes para ter chance de observar algum evento que indique sua presença - afirmou a cientista. - Além disso, o LHC não foi construído só para buscar pelo Higgs, estamos também procurando por uma física além do Modelo Padrão, como a subestrutura dos quarks e dimensões extras. Mas tudo que estamos encontrando até agora é compatível com o previsto Modelo Padrão e outros modelos teóricos alternativos estão sendo descartados, inclusive os que preveem um Higgs de alta massa.
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