Bóson de Higgs

                      figura 1: Bóson de Higgs

                               Fonte: Google 2015

            Bóson de Higgs é uma partícula elementar bosônica prevista pelo Modelo Padrão de partículas, teoricamente surgida logo após ao Big Bang de escala maciça hipotética predita para validar o modelo padrão atual de partículas e provisoriamente confirmada em 14 de março de 2013. Representa a chave para explicar a origem da massa das outras partículas elementares. Todas as partículas conhecidas e previstas são divididas em duas classes: férmions (partículas com spin da metade de um número ímpar) e bósons (partículas com spin inteiro).

            A compreensão dos fenômenos físicos que faz com que certas partículas elementares possuam massa e que haja diferença entre as forças eletromagnética  e a força fraca  são críticas em muitos aspectos da estrutura da matéria microscópica e macroscópica; assim se existir, o bóson de Higgs terá um efeito enorme na compreensão do mundo em torno de nós.

            A partícula chamada Bóson de Higgs é de fato o quantum (partícula) de um dos componentes de um campo de Higgs. No espaço vazio, o campo de Higgs adquire um valor diferente de zero, que permeia a cada lugar no universo todo o tempo. Este valor da expectativa do vácuo (VEV) do campo de Higgs é constante e igual a 246 GeV. A existência deste VEV diferente de zero tem um papel fundamental: dá a massa a cada partícula elementar, incluindo o próprio bóson de Higgs. No detalhe, a aquisição de um VEV diferente de zero quebra espontaneamente a simetria de calibre da força eletrofraca, um fenômeno conhecido como o mecanismo de Higgs. Este é o único mecanismo conhecido capaz de dar a massa aos bóson de calibre (particulas transportadoras de força) que é também compatível com teorias do calibre.

            No modelo padrão, o campo de Higgs consiste em dois campos carregados neutros e dois componentes, um do ponto zero e os campos componentes carregados são os bósons de Goldstone. Transformam os componentes longitudinais do terceiro-polarizador dos bósons maciços de W e de Z. O quantum do componente neutro restante corresponde ao bóson maciço de Higgs. Como o campo de Higgs é um campo escalar, o bóson de Higgs tem a rotação zero. Isto significa que esta partícula não tem nenhum momentum angular intrínseco e que uma coleção de bósons de Higgs satisfaz as estatísticas de Bose-Einstein.

            O modelo padrão não prediz o valor da massa do bóson de Higgs. Discutiu-se que se a massa do bóson de Higgs se encontra, aproximadamente, entre 130 e 190 GeV, então o modelo padrão pode ser válido em escalas da energia toda a forma até a escala de Planck . Muitos modelos de super-simetria prediziam que o bóson de Higgs teria uma massa somente ligeiramente acima dos limites experimentais atuais e ao redor 120 GeV ou menos. As experiências mais recentes mostram que sua massa está em torno de 125 GeV/c2.

            Em 8 de outubro de 2013 foi anunciada a atribuição do prêmio Nobel de física ao belga François Englert e ao britânico Peter Higgs pela descoberta teórica do mecanismo que explicaria a origem da massa das partículas subatômicas, cuja existência foi recentemente confirmada através da descoberta da partícula de Higgs, pelas experiências conduzidas recentemente no CERN.

 Fora da comunidade científica, é mais conhecida como a "partícula de Deus" devido ao fato desta partícula permitir que as demais possuam diferentes massas.

Referências

CERN experiments observe particle consistent with long-sought Higgs boson (em inglês) CERN (4 de julho de 2012). Visitado em 9 de julho de 2012.

Redação do Site Inovação Tecnológica, acessado em 14/12/2011.

New results indicate that new particle is a Higgs boson. Visitado em 7 de setembro de 2013.

Cientistas anunciam que podem ter descoberto a "partícula de Deus" Noticias Sapo (4 de julho de 2012). Visitado em 4 de julho de 2012.

(em inglês) NewScientist. It's a boson! But we need to know if it's the Higgs. Visitado em 7 de setembro de 2013.

Partícula de Deus: análise indica que bóson de Higgs foi mesmo encontrado Noticias Terra (14 de março de 2013). Visitado em 15 de março de 2013.

nobelprize.org. The Nobel Prize in Physics 2013: Peter Higgs, François Englert. Visitado em 8 de outubro de 2013.

Cern anuncia descoberta do que pode ser a 'partícula de Deus' Portal Terra (4 de julho de 2012). Visitado em 5 de julho de 2012.

Entenda o que Deus tem a ver com o bóson de Higgs Folha de S.Paulo (4 de julho de 2012). Visitado em 4 de julho de 2012.

Marcelo Gleiser (08 de julho de 2012). Encontrado o bóson de Deus Folha de S. Paulo - Saúde+Ciência. Visitado em 09 de outubro de 2013.

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