O BÓSON DE HIGGS - parte 3

BOSON DE HIGGS

Até o momento, a existência de todasas partículas fundamentais já foi detectada experimentalmente, confirmando que o modelo-padrão estava correto. A última delas seria o bóson de Higgs.

O mistério tratava acerca do que dá massa às partículas de matéria e por que algumas destas partículas têm mais massa do que outras.

Nos anos de 1950, ao descreverem a fauna de partículas estranhas que compõem os átomos, os físicos não sabiam por que elas tinham massa. Foram formuladas diversas teorias, de forma a justificar esse fato, por meio da descrição de partículas cada qual com suas características e distintas uma das outras.

Fauna de partículas

A única teoria que fazia sentido era aquela formulada por Peter Higgs, que, agora com a descoberta do bóson que leva seu nome, poderá abrir o caminho para que se compreenda por que há 17 partículas e quatro forças fundamentais na natureza.

A teoria descrita no modelo padrão sustenta que o bóson de Higgs é o quê dá massa às partículas, pois ele reage fortemente a algumas partículas, e menos a outras ou, simplesmente, não reage.

O campo e Higgs é um campo quântico, sendo que todos esses campos têm partículas fundamentais a eles associadas. Porém, a teoria dos campos quânticos não trata de partículas, mas de campos, onde as partículas representam as oscilações ou mudanças persistentes nestes campos (ex. As oscilações nos campos eletromagnéticos são causadas pelos fótons e, no campo de Higgs, pelos bósons de Higgs).

Campo de Higgs

Assim, o campo de Higgs estaria em todo lugar e cada interação de uma partícula com esse campo reagiria de uma maneira, tendo uma 'massa.

Conforme o cosmos esfriou, um campo de força invisível, o “campo de Higgs”, se formou com seus respectivos bósons, os Bosons de Higgs.

Esse campo permanece no cosmos e qualquer partícula que interaja com ele recebe uma massa por meio do bóson de Higgs. Logo, quanto mais uma partícula interagir com esse campo, mais pesadas se tornará. As partículas que não interagem permanecem sem massa. Portanto, as partículas só conseguiram ganhar massa devido ao bóson de Higgs.

Campo de Higgs

Na explicação de Lawrence Krauss, a existência do campo de Higgs implica que o espaço vazio é mais rico e estranho do que imaginava há um século, sendo que não podemos compreender nossa existência sem que compreendamos o vazio.

Após a confirmação da descoberta do Bóson de Higgs, a física se dedicará a outras questões como:


 O que gera a existência do campo de Higgs onde atuam os bósons? 

Se há outras forças que determinam sua configuração? 

Se forças parecidas com aquela do bóson de Higgs são as responsáveis pela atuação da força gravitacional?

Resta saber ainda como, instantes após o Big Bang, a matéria como a conhecemos, se originou a partir de partículas energéticas (bariogênese), como houve o esfriamento do Universo, de forma que se originaram estrelas, galáxias, planetas e a vida.

O termo Bariogênese designa um processo de produção de um expressivo excesso de bárions relativamente aos antibariões. Segundo os físicos teóricos nos primeiros momentos do Universo verificou-se um processo de bariogénese, o que fez com que o Universo seja constituído principalmente por matéria e não por antimatéria.

A melhor das respostas é aquela que o Big Bang produziu um campo de força, representado por uma teia de energia onipresente que interagiu com partículas elementares e retardou sua propagação, transformando frações de sua energia em matéria. Essa teia é assim formada por partículas de Higgs.

Sem o campo de Higgs, não haveria massa, não haveria átomos, não haveria moléculas, não haveria planetas, não haveria estrelas, não haveria reações químicas, não haveria vida, não haveria eu, nem haveria você. Eis porque ele é importante, embora em seu dia-a-dia nada irá mudar.