O que é bóson? E quem é Higgs?

Com informações da BBC - 05/07/2012

Peter Higgs, que espera ansiosamente ganhar o Prêmio Nobel de Física. Ou seria mais justo dar a premiação ao LHC, que é um esforço conjunto?
[Imagem: BBC]

Disputa

O bóson de Higgs, que os cientistas do LHC parecem ter encontrado depois de 45 anos de buscas, recebeu seu nome em homenagem ao físico britânico Peter Higgs.

Há uma briga apaixonada quanto a esse nome, uma vez que Higgs foi um dos primeiros a propor a existência da partícula, mas não foi sequer o primeiro - pelo menos dois outros grupos merecem o crédito, segundo um consenso entre os físicos.

A disputa é tamanha que a outra parte do nome - bóson - parece até ser coisa simples.

Batizando partículas

Bóson é uma partícula cujo nome é também derivada do nome de um outro físico, o indiano Satyendra Nath Bose, contemporâneo e amigo de Einstein.

O sufixo grego "-on" é acrescentado ao nome de todas as partículas descobertas, uma convenção aceita desde o século passado.

Mas alguns físicos foram mais poéticos ao batizar suas descobertas.

Lembra-se da história do "átomo indivisível"? Aqui está uma amostra do que os físicos gostam de chamar de "zoológico de partículas".

1. Bóson

Uma classe de partículas frequentemente associadas com forças (como portadoras de força), como os fótons, glúons e o próprio bóson de Higgs.

Elas obedecem às estatísticas de Bose-Einstein, e foram nomeadas em homenagem ao físico indiano Satyendra Nath Bose (1894-1974).

2. Bóson de Higgs / Partícula de Deus / Partícula-Deus

O bóson de Higgs, proposto por Peter Higgs (entre outros) em 1964 - se existir realmente - é a partícula que dá massa à matéria.

O apelido de partícula-Deus, ou partícula de Deus, foi dado pelo físico norte-americano Leon Lederman - "se Deus fez a luz, o bóson de Higgs deu-lhe materialidade".

3. Quark

Uma partícula fundamental que se combina para formar uma série de outras partículas, incluindo os bem conhecidos prótons e nêutrons, as partículas que compõem o núcleo atômico.

O termo foi tirado do intraduzível romance Finnegans Wake, de James Joyce, pelo físico norte-americano Murray Gell-Mann (nascido em 1929) em 1962.

Gell-Mann conta que teve a ideia do som, e queria batizar a partícula de kwork.

"Então, em uma das minhas folheadas ocasionais de Finnegans Wake, de James Joyce, deparei-me com a palavra 'quark' na frase 'Três quarks para Muster Mark'," conta ele em seu livro, o Quark e o Jaguar.

4. Hádron

Uma partícula feita de quarks.

O nome foi proposto pelo físico teórico russo Lev Okun (nascido em 1929) em 1962.

Ele escreveu: "Neste relatório, vou chamar as partículas de interação forte de hádrons... o grego 'hadros' significa 'grande', 'maciço', em contraste com 'leptos' que significa 'pequeno', 'leve'. Espero que esta terminologia demonstre-se conveniente."

O famoso LHC, o maior experimento científico já construído, mostra bem do que se trata - seu nome é Grande Colisor de Hádrons (a sigla vem do inglês Large Hadron Collider)

Ou seja, o LHC é uma máquina onde hádrons são acelerados a altas velocidades e direcionados para chocarem-se uns contra os outros. Foi lá que as pegadas mais fortes do bóson de Higgs foram encontradas.

5. Férmion

Uma classe de partículas que, ao contrário dos bósons, obedecem as estatísticas de Fermi-Dirac.

Os férmions são normalmente associados com a matéria, em vez da força. É o caso dos prótons, quarks, elétrons e neutrinos.

Eles são foram batizados em homenagem ao físico italiano Enrico Fermi (1901- 1954), considerado um dos pais da bomba atômica, juntamente com Robert Oppenheimer.

6. Glúon

Um tipo de bóson responsável pela força forte entre os quarks.

O termo deriva d palavra inglesa glue (cola).

Foi proposta pela primeira vez em 1962 por Murray Gell-Mann, que sugeriu a existência de partículas compostas de certo número de glúons, que ele chamou glueballs.

7. Neutrino

Partículas sem carga elétrica criadas como resultado de certos tipos de decaimento radioativo, com uma massa minúscula, mesmo para os padrões das partículas subatômicas.

Elas foram as estrelas de uma controvérsia recente, sobre se poderiam ou não viajar em velocidade maior do que a da luz.

• Neutrinos não superaram a velocidade da luz

Neutrino significa "um pequeno neutro" em italiano.

A existência dessa partícula foi proposta por Wolfgang Pauli (1900-1958) em 1930, que lhe deu o nome de "nêutron".

Enrico Fermi rebatizou-a três anos depois, porque "nêutron" (do latim para "neutro") estava então sendo usado para se referir à partícula sem carga presente no núcleo atômico.

8. Elétron

Uma quantidade indivisível de carga elétrica, proposta em 1894 pelo físico irlandês George Johnston Stoney (1826-1911).

Derivado da palavra "elétrico" (ou do latim "electro") mais o sufixo grego "-on".

9. Méson

Uma partícula composta de um quark e um anti-quark.

O nome vem do grego "meso" que significa "meio", porque os mésons, quando observados pela primeira vez, pareciam ter uma massa em algum lugar entre a massa de um elétron e dos núcleons (as partículas - prótons e nêutrons - que compõem o núcleo atômico).

10. Múon

Uma de um grande número de partículas com o nome de letras do alfabeto grego, neste caso, "mu".

Ela foi originalmente pensada para ser um tipo de méson (o méson mu, distinta, digamos, do méson pi), mas foi rebatizada mais tarde.

Os mésons passaram a ser entendidos como partículas feitas de quarks, enquanto os múons são partículas elementares.

Os cientistas do CERN encurralaram o bóson de Higgs (ou o provável bóson de Higgs) utilizando um detector conhecido como CMS (Compact Muon Solenoid), que mede a energia e o momento de múons, fótons, elétrons e outras partículas geradas pelas colisões de hádrons.

E mais cinco ...

Lépton - um tipo de partícula elementar (os exemplos incluem os elétrons e os neutrinos), cujo nome vem do grego "leptos" que significa "pequeno" ou "leve".

Fóton - um quantum de luz. O nome deriva do grego "phos", que significa "luz".

Skyrmion - um tipo de férmion proposto pelo físico britânico Tony Skyrme (1922-1987).

Próton - nome dado ao núcleo de hidrogênio por Ernest Rutherford, em 1920. A palavra vem do grego "protos", que significa "primeiro".

WIMP - Partícula maciça fracamente interativa, que alguns acreditam ser o "átomo da matéria escura".

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