O Bóson de Higgs

Queridos amigos,

Tivemos essa semana um marco histórico na Física! Foi confirmada a existência do bóson de Higgs, a apelidada "partícula de Deus"! Com certeza um triunfo da ciência! Um grande feito da capacidade intelectual do ser humano, tanto na parte teórica quanto tecnológica!

É um pouco difícil falar do bóson de Higgs de uma maneira não-técnica, pois ele foi idealizado como uma peça fundamental de um "quebra-cabeças", que seria o Modelo Padrão. O bóson de Higgs complementa de forma crucial esse modelo que temos hoje para explicar e ordenar as centenas de partículas conhecidas e catalogadas, graças aos aceleradores de partículas.

Falando um pouco sobre o Modelo Padrão, como foi dito, ele é a parte da Física Teórica que explica do que o mundo é feito e o que o mantém unido. Dentro do Modelo Padrão temos as partículas fundamentais, que são aquelas que não se subdividem em estruturas menores. Dentre estas partículas fundamentais temos 6 quarks, 6 léptons e as partículas transportadoras de força. O elétron, por exemplo, é um tipo de lépton. Dentre as partículas transportadoras de força temos:

o fóton, que é a partícula transportadora da força eletromagnética;
o glúon, que é a partícula transportadora da força forte;
o W+, W- e Z, que são as partículas transportadoras da força fraca e
o gráviton, que seria a partícula transportadora da gravidade (ainda não observado experimentalmente).

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A força eletromagnética já faz parte  da nossa vida; a força forte é a força que atua dentro do núcleo; mantendo os prótons e neutrons unidos; a força fraca é a responsável pelos decaimentos radioativos e a gravidade todos também conhecem.

Analisando-se as partículas descritas pelo Modelo Padrão surge a pergunta:
Por que a partícula W+ tem uma massa elevada enquanto o fóton não possui massa, se ambos são transportadores de forças? O que causa a geração e distribuição de massas entre as partículas e por que elas são tão diferentes?

O bóson de Higgs vem responder esta pergunta. Esta partícula estaria associada ao Campo de Higgs que teria existido em mínimas frações de segundos após o Big Bang, quando todas as partículas estavam livres e misturadas, como numa "sopa" a altíssimas temperaturas. Conforme o Universo recém-nascido foi se expandindo e esfriando o Campo de Higgs foi se tornando mais "denso", como uma gelatina vai endurecendo ao se esfriar. Ao atravessar este campo as diferentes partículas adquiriram suas massas, de acordo com  sua inércia. Por exemplo, uma partícula que passou pelo Campo de Higgs muito rapidamente adquiriu pequena massa, enquanto outra que interagiu mais com o Campo adquiriu uma massa maior.

Esse post foi para termos uma ideia um pouco mais "palpável" de toda esta fundamentação da Física de Partículas. Mas o assunto todo é muito mais longo e complexo e continuaremos discutindo em futuras oportunidades.

Grande abraço,

Eliane