terça-feira, 15 de janeiro de 2013

Acelerador de partículas em busca da origem da matéria

Acelerador de partículas é reativado em busca da origem da matéria
Operações do LHC são retomadas após parada técnida de dois meses.
Ano de 2012 foi decisivo na busca pelo 'bóson de Higgs'.


O Grande Colisor de Hádrons (LHC), acelerador de partículas do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern), voltou a ser acionado, após mais de dois meses de parada técnica. Com a reativação, mais de 5 mil cientistas darão início à etapa decisiva na busca do "Bóson de Higgs", uma partícula elementar que explicaria a origem da matéria.

A injeção de prótons será feita em um primeiro acelerador menor e mais antigo. Lá as partículas vão adquirir energia e ganhar velocidade para passar a um acelerador maior, tudo antes de chegar com toda potência (mais de 99,9% da velocidade da luz) ao LHC, explicou um dos responsáveis do centro de controle do grande acelerador, Mirko Pojer.

Uma vez que os prótons chegarem ao LHC, a metade deles fará sua trajetória em uma direção e os demais seguirão no sentido oposto para começarem a colidir.

Para isso acontecer, os ímãs supracondutores do LHC deverão ser esfriados a uma temperatura de 271 graus Celsius negativos -- a temperatura mais baixa conhecida no Universo é de cerca de 273 graus Celsius negativos.

No total, serão injetados 2,8 mil pacotes de partículas no LHC, com conteúdo de 115 bilhões de prótons cada, que circularão a uma energia de 4 TeV (teraeletronvolts), 0,5 TeV a mais do que estava previsto.

"A energia da colisão dos prótons equivale ao choque de um grande avião na velocidade de aterrissagem, ou seja, cerca de 150 km/h", comparou Pojer.

No entanto, dado o reduzido tamanho dos prótons, a probabilidade de choque é pequena, o que explica a necessidade de injetar no acelerador grandes quantidades de partículas.

Os milhares de físicos que trabalham no Cern esperam que as colisões entre prótons a energias tão elevadas façam surgir novas partículas.

É o caso do Bóson de Higgs, sobre a qual repousam as bases do modelo padrão da física e que é, por enquanto, a única hipótese disponível sobre uma questão tão fundamental como a origem da matéria.

Os responsáveis pelo Cern garantiram que no ano de 2012 tiveram alguns resultados conclusivos sobre a existência "Higgs". Os pesquisadores do centro de pesquisas europeu acreditam ter visto sinais da partícula durante as medições e análises de dados realizados durante 2011.

O LHC, um anel de 27 quilômetros de circunferência localizado entre 50 e 150 metros abaixo da terra, conta com quatro detectores.

Desses, dois -- conhecidos como Atlas e CMS -- estão dedicados a buscar novas partículas como a de Higgs ao mesmo tempo, mas de maneira independente.

Com o valor de energia que será utilizada, o volume de dados obtidos chegará aos "15 femtobarn inverso (Fv-1)", considerada suficiente para alcançar um resultado final.

Fonte: http://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2012/02/acelerador-de-particulas-e-reativado-em-busca-da-origem-da-materia.html

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