O que o colisor pode revelar

Novas dimenssões?
Em 1915, quando o físico Albert Einstein desenvolveu a Teoria da Relatividade, ele usou conceitos extremamente abstratos, mudando a forma como se percebe o tempo e o espaço. As ideias de Einstein revolucionaram a Ciência.

Por alguns anos, ele não teve como “provar” suas ideias. Outras tantas teorias físicas estão em jogo hoje, e podem ser provadas ou não nas experiências com o colisor de partículas, o LHC. Existem inúmeras hipóteses na física que nunca puderam ser testadas em laboratório. Algumas delas surreais, quando confrontadas com nossas formas tradicionais de pensar.

Uma delas é a existência ou não das dimensões extras. Há algumas décadas, um grupo de físicos propôs uma “teoria de unificação”; isto é, um conjunto de hipóteses e equações matemáticas que pudesse explicar os fenômenos e leis da natureza.
Em geral, essas teorias apresentam espaços com mais de três dimensões, como as que nossos sentidos são capazes de perceber (profundidade, largura e altura). Uma delas, a teoria das supercordas, por exemplo, aponta para existência de 10 ou 11 dimensões. Até agora, não há comprovação experimental dessas teorias e ninguém sabe ao certo se o LHC vai encontrar “assinaturas” dessas dimensões, ou pelo menos traços de sua existência.

Em busca da origem
Há esperança que as energias alcançadas no colisor de partículas, o LHC, sejam suficientes para identificar o bóson de Higgs. Por muito tempo se acreditou que os átomos fossem a unidade da matéria que não poderia ser dividida. No entanto, descobriu-se que o próprio átomo era formado por partículas ainda mais fundamentais. Dessas partículas fundamentais, apenas o Bóson de Higgs não foi identificado em experiências.

O problema é que essa partícula é a que valida a teoria do Modelo Padrão, na medida em que ela seria a responsável pela aquisição de massa de outras partículas elementares. Trocando em miúdos: o atual modelo explica a “materialidade” do nosso mundo. Caso surjam evidências experimentais da existência do bóson de Higgs, a teoria atual se confirmará. Do contrário, teríamos que mudar todo o modelo construído por décadas e que, até o presente momento, pode “explicar” a matéria “visível”.

Além do Higgs, o propósito destas colisões é conhecer as propriedades de outras partículas elementares da matéria, partículas que compõem os prótons, por exemplo, e obter pistas de estados da matéria que, segundo o Modelo Padrão, teriam existido nas fases iniciais do universo.

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