EDIÇÃO 24

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Como nao tenho dó nem piedade, começo logo com a equação que descreve o tal modelo padrão.
Aprecie com moderação e leia minhas observações abaixo da explicação da wikipedia do que é o bóson de higgs.

 

 

Bóson de Higgs é uma partícula elementar surgida logo após ao Big Bang de escala maciça hipotética predita para validar o modelo padrão atual de partícula. É a única partícula do modelo padrão que ainda não foi observada, mas representa a chave para explicar a origem da massa das outras partículas elementares. Todas as partículas conhecidas e previstas são divididas em duas classes: férmions (partículas com spin da metade de um número ímpar) e bósons (partículas com spin inteiro).

 

 

As massas da partícula elementar e as diferenças entre o eletromagnetismo (causado pelo fóton) e a força fraca (causada pelos bósons de W e de Z), são críticas em muitos aspectos da estrutura da matéria microscópica e macroscópica; assim se existir, o bóson de Higgs terá um efeito enorme na compreensão do mundo em torno de nós.

 

O bóson de Higgs foi predito primeiramente em 1964 pelo físico britânico Peter Higgs, trabalhando as ideias de Philip Anderson. Entretanto, desde então não houve condições tecnológicas de buscar a possível existência do bóson até o funcionamento do Grande Colisor de Hádrons (LHC) meados de 2008. A faixa energética de procura do bóson vem se estreitando desde então e, em dezembro de 2011, limites energéticos se encontram entre as faixas de 116-130 GeV, segundo a equipe ATLAS, e entre 115 e 127 GeV de acordo com o CMS.

 

Veja as figuras, meramente ilustrativas, uma espécie de sub-tabela periódica e pensemos juntos

.

Observações:

1) Isso tudo não inclui a gravidade (relatividade geral, Einstein, 1915 se nao me engano). Quando tentando incluir a relatividade geral no esquema, dá TUDO errado. Todas as quantidades calculadas dão infinito, e todos os truques sujos que se usa pra consertar isso falham com força.


2) Os termos em preto descrevem o eletromagnetismo (que já foi uma unificação de eletricidade e magnetismo lá em 1890 e pouco, por Maxwell) e as forças nucleares fracas. Foram obtidos por Glashow, Weinberg e Salam entre outros, nos anos 1960, a partir do trabalho de Dirac, Feynman e outros. Dão infinito tambem, mas existem truques sujos chamados de Renormalização, que conseguem produzir numeros que são medidos em laboratório.

 

3) Na imagem no início da matéria, os termos em azul são as forças nucleares fortes ou o nome moderno, QCD (quantum chromodynamics), datando dos anos 1970. Nestes termos há uma propriedade intrinseca que pode ter 3 estados diferentes, e por isso esta propriedade foi apelidada de "cor" e os 3 estados de "red", "green" e "blue". Essa é a origem do nome QCD. Renormalização e etc, sendo que aqui tem uma particularidade: a força cresce com o afastamento entre os "quarks" (as particulas), ao contrario dos outros casos. Quando tentamos separar 2 particulas, a energia gerada cria mais particulas, portanto nunca se pode ver quarks isolados, apenas em grupos (chamados hádrons) de 2 (particulas chamadas mésons) ou 3 (particulas chamadas bárions). O último quark foi (indiretamente) detectado em laboratorio em 1995 ou 1996.

 


4) veja na imagem acima o termo de Higgs ("Higgs dynamical and mass term") é o que tem o "phi" (letra grega, a bolinha cortada). (Na imagem no início do texto, o phi aparece na segunda linha) Veja como o phi aparece tambem em todos os "mass terms" das linhas de cima. É esse o problema. Se esse phi nao existir, nao sabemos explicar as massas das particulas.

 

E como chegamos a isso? Aos poucos, cada um vem com uma proposta e vamos vendo que consequencias podem vir, e medindo. É como remontar uma história a partir do final.

 

O que eu acho? Eu acho o modelo padrão feio. É uma enorme construção, que levou muitos anos e muito esforço. Mas essas equações que voce agora pode ver, são, pra mim, uns monstrengos remendados e capengas. Não me espantarei se nunca acharem o Higgs. Se ele nao estiver na nossa faixa de energia acessível, será impossivel responder a questão. Acaba a história aí, sem final.

 

Acho que é por isso que o chamam de particula de deus. Talvez nunca dê pra provar se existe Eu continuo sendo agnostico (a pergunta nao me importa e nao faz sentido) e ateu (é matematicamente contraditório um ser todo poderoso)...

 

Talvez apenas no dominio da astrofisica seja possivel elucidar a questão. Mas no dominio da astrofisica, a gravidade volta pra se vingar. Quem sabe o Higgs e a gravitação se casam bem? São os dois problemas em aberto na Física fundamental.

 

 

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