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ciência, física

29/09/2006
ANTIMATÉRIA & UNIVERSO FANTASMA

KOTULAK, Ronald. Antimatter discovery could alter physics

DESERET NEWS | CHICAGO TRIBUNE

publicado em 27/09/2006

tradução: Lygia Cabus

 

 

 

DIREITA: Interior de um acelerador de partículas | ESQUERDA: Large Hadron Collider (LHC), do Laboratório Europeu de Física de Partículas - no CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire). O círculo grande, onde as partículas são aceleradas, está localizado 100 metros abaixo do solo e possui uma extensão de 27 km. O círculo pequeno marca o perímetro do pequeno Protón-Antipróton Collider, na fronteira entre a Suíça e a França.

 

 

A descoberta de uma estranha partícula, que viaja à razão de 3 milhões de vezes (ocorrências) por segundo, transitando livremente entre o Universo Material (constituído de matéria) e o Universo "Fantasma" (constituído de anti-matéria), pode significar o começo de uma nova era na ciência Física - anunciaram os pesquisadores do Fermilab, na segunda-feira, 25 de setembro de 2006.

A incrível velocidade de mudança de padrão da partícula B-subméson-s já tinha sido prevista pela Model Standard (Teoria do Modelo Padrão) - uma teoria aceita porém imcompleta que pretende explicar como matéria e energia interagem para formar o universo visível. Depois de 20 anos de experiências, os cientistas descobriram a partícula que muda de padrão (muda a orientação de sua carga energética).

 

 

 

Matéria e antimatéria: configurações iguais, cargas elétricas invertidas.

 

A tecnologia de alta precisão desenvolvida para determinar o giro do méson e a velocidade de impulsão da partícula abre caminho para o conhecimento de um conjunto de forças até então desconhecidas que poderão ser aplicadas em novas tecnologias baseadas em fisíca subatômica.

 

 

 

O Tevatron, acelerador de partículas do Fermilab.

 

 

A descoberta é oportuna em um momento de incerteza sobre o futuro do Fermilab, localizado próximo a Batavia - Illinois (EUA), cujo acelerador de partículas, o Tevatron, será desativado em 2010 se o Congresso não aprovar a construção do multibilionário Colisor Linear Internacional que terá 18 milhas de extensão (cerca de 29 quilômetros).

Sem o Colisor - espécie de pista tubular de "corrida" de partículas subatômicas - os Estados Unidos perdem a liderança na física de alta energia para os laboratórios europeus, onde um novo acelerador, sete vezes mais poderoso que o Tevatron deve entrar em atividade dentro de dois anos em uma área situada na fronteira entre a Suíça e a França.

A nova partícula mostra que o Fermilab, que começou a operar em 1967, ainda é capaz de fazer descobertas significativas. Os cientistas do Fermilab foram os descobridores de duas partículas fundamentais: o bottom quark, em 1977 e o top quark, em 1995, uma das partículas constituintes dos prótons, que juntamente com nêutrons, formam o núcleo dos átomos.

A antimatéria é um grande enigma para a Física contemporânea: embora os cientistas tenham aprendido muito, a formação do Universo continua sendo um mistério. Imediatamente depois do Big Bang, há cerca de 13 bilhões de anos, quantidades iguais de matéria e antimatéria foram formadas.

Dotadas de cargas elétricas completamente opostas em todos os seus componentes, rapidamente, matéria e anti-matéria deveriam ter-se aniquilado no momento mesmo de seu surgimento mas, por razões que os pesquisadores não compreendem uma parte de matéria continuou existindo e deu origem ao Universo conhecido com todas as suas estrelas, planetas e galáxias conhecidas.

Partículas que ligam os dois Universos, como a B-subméson-s, normalmente não existem no mundo material, nosso mundo; mas podem ser criadas durante as grandes colisões geradas nos aceleradores de partículas, capazes de reproduzir condições semelhantes às que desencadearam o Big Bang. O estudo dessas partículas ajuda os cientistas a entender a evolução do Universo.

No Tevatron, do Fermilab, são produzidas colisões de prótons e antiprótons (matéria e anti-matéria) que se movem a uma velocidade próxima à velocidade da luz em uma atividade de 10 milhões de colisões por segundo. A interpretação dessa enorme quantidade de informação é feita pelo CDF detector, instrumento que registra trajetória e número de partículas que explodem nas colisões.

Os experimentos são caros e mobilizam grande força de trabalho. As experiências com mésons envolvem 700 físicos de 61 instituições, provenientes de 13 países. O Fermilab pretende descobrir mais "partículas fantasma" que estão envolvidas na constituição da matéria com massa, como a partícula Higgs, sem a qual, teoricamente, a matéria não teria peso. Com estes estudos os pesquisadores têm esperança de desvendar os mistérios da antimatéria e do seu fantástico "habitat", o Universo Fantasma.

Wikipédia: Antimatéria
Antimatéria: Lip.pt
Portal do Astrônomo: Universo Fantasma

 
 




 









 




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