Física de Partículas

A descoberta de novas partículas elementares começou a acontecer entre 1932 e 1947. A primeira dessas descobertas foi o neutrino, uma solução teórica do físico italiano Enrico Fermi proposta em 1933 para justificar alguns resultados inexplicáveis até então; mas a confirmação da existência da partícula só aconteceu, experimentalmente, vinte anos mais tarde.

Outra importante partícula proposta em 1935 pelo físico japonês Hideki Yukawa foi o fóton. Ele postulou que essa partícula era capaz de mediar interações ocorridas entre campos (no campo eletromagnético o fóton já era conhecido), mas poderia haver outras partículas que mediassem outras interações, afinal, são os fótons que informam a uma partícula carregada da existência de outra, para saber se devem se atrair ou repelir.

Além do fóton, a primeira partícula desse tipo foi o píon, descoberto em 1947 por uma equipe de físicos, entre eles o brasileiro César Lattes. Completava-se então neste ano um conjunto composto por catorze partículas elementares, identificadas teórica ou experimentalmente.

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Conjunto das catorze partículas elementares

Todas as partículas tinham uma perfeita definição na estrutura da matéria, exceto o múon e o antimúon, dando aos físicos esperanças fundadas na ideia de que o universo microscópico estava totalmente descoberto e mapeado, mas como na física nada é absoluto e tudo é relativo, as certezas logo foram desfeitas.

Vinte anos depois da descoberta do píon, partindo de minucioso estudo de fotografias de raios cósmicos e do notável avanço tecnológico dos aceleradores de partículas, novas partículas elementares continuaram sendo descobertas (já somavam, aproximadamente, duzentas), o que preocupou os pesquisadores, afinal, até o final do século XIX imaginavam que existia apenas uma única partícula fundamental, e por isso não havia razão para tanta partícula elementar.

Organizando tantas partículas
Percebendo que era preciso organizar tamanha proliferação de partículas elementares e reduzir esse número, os físicos passaram a buscar bases que fundamentassem tal organização. O primeiro passo foi identificar semelhanças ou regularidades nas propriedades dessas partículas de maneira que fosse possível agrupá-las a fim de encontrar pontos em comum.

Identificaram então que na convergência entre as partículas Λ° e π+, deve ter surgido outro tipo de partícula antes da ramificação em O. Isso porque ela não aparece, pois seu tempo de vida é tão pequeno que não deixa rastro, ou este rastro é tão pequeno que se reduz ao ponto em que as partículas se cruzam.
Dessa forma foi possível mapeá-las e identificar suas semelhanças, sendo possível assim organizar o caos.

Em 1964, os físicos Georg-Zweig e Muray Gell-Man concluíram, de forma independente, que uma grande parte das partículas consideradas elementares era composta de outras partículas, estas sim elementares (ou até que se prove o contrário).

Por Talita A. Anjos
Graduada em Física
Equipe Mundo Educação

Novas partículas elementares descobertas a partir de 1932
Novas partículas elementares descobertas a partir de 1932
Escrito por: Talita Alves dos Anjos Escritor oficial Mundo Educação.

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