O que são bósons? Por que a identificação dos bósons de Higgs em experimentos é tão comemorada? Por que apelidaram os bósons de Higgs de 'partícula de Deus'?
Veja, você não pode voar sem auxílio de um avião, helicóptero ou penas. A terra é tão gorda que te atrai por meio da força gravitacional. Por que? Por que a obesidade da Terra é tão irresistivelmente atraente? Os físicos acreditam que existem partículas sem massa responsáveis por intermediar a interação entre partículas com massa, e
um bóson seria uma partícula que intermedia uma interação entre férmios.
Ok, keep calm e continue lendo. Como chegamos aqui?
Vamos dividir você em pedacinhos até onde der. Separe os órgãos, divida-os em células, desmonte a célula em pequenas organelas (ribossomos, mitocôndrias, complexos de Golgi, etc ..), separe em os açúcares, proteínas, lipídeos e depois em aminoácidos, nucleotídios... enfim átomos. E depois? Desmontando ainda mais temos prótons, nêutrons elétrons. Mas ... e se eu desmontar ainda mais? Onde isso vai parar? E o que mantém essas peças unidas?
Chegamos no âmago da discussão. Os físicos (e eu não me incluo nessa lista) construíram um modelo para explicar a matéria e suas interações. Nesse modelo todas as coisas são feitas de férmions (partículas de 1/2, ... semi-inteiro). Por exemplo, os elétrons, os mesmos que rasgam o céu em forma de raios, são férmions. Prótons e nêutrons são feitos de férmions, os quarks. Assim, as forças de atração e repulsão entre férmions ocorrem por meio da troca de bósons. O fóton é um bóson, uma partícula sem massa e de spin inteiro. Em particular, os fótons são os bósons que intermediam as interações eletromagnéticas, possibilitante a formação de moléculas como o DNA e a cafeína.
O Modelo Padrão é nossa tentativa de explicar três das quatro forças da natureza: a Forte, a Fraca e a Eletromagnética (veja mais sobre o Modelo Padrão nesse vídeo árabe extremamente didático). O que importa agora é que o bóson de Higgs era a última partícula perdida. Sedo ela encontrada, comfirmava de vez o Modelo Padrão.
Uma das cinco Grandes Questões que os experimentos no LHC visavam responder é: o que faz com que partículas tenham massa e outras não? É aí que entra o físico britânico Peter Higgs. Ele propôs a existência de um campo que permeia todo o universo (o "campo de Higgs") e interage com algumas partículas, dando massa a elas. Se essa teoria estivesse certa esse campo deveria se revelar em forma de partícula, adivinhe qual? O bóson de Higgs! Como se precisa de colisões de partículas em altíssimas energias para encontrar rastros do bóson de Higgs construíram o LHC. Um baita brinquedo de alguns bilhões de dólares. Tudo leva a crer que o encontraram, encontraram o bóson perdido! Mas veja o trabalho duro de analisar trilhões de colisões de prótons feitas no LHC. As chances de erro, dizem, é de um em 3 milhões.
Enfim, e o que Deus tem haver com isso?
Como você deve saber, existem perguntas complicadas pra nós humanos. "Por que existe algo ao invés do nada?" é uma delas. O bóson de Higgs é o responsável por transformar o 'nada' em 'algo', a matéria. Como se Deus, cansado de um universo de bósons resolvesse criar os férmions e dar-lhes massa por meio do bóson de Higgs, que nesse caso não seria de Higgs, claro, e sim de Deus. Isso que pode te levar, querido leitor de mente inquieta a pensar se Deus é feito de bósons. Ou mesmo pensar se quando espíritos do além de materializam eles na verdade tomam um banho de bósons de Higgs. Quem vai saber?
O que a ciência física pode dizer é que a natureza parece funcionar muito bem de acordo com o modelo que inventamos. Afinal, como bem nos lembrou o Popper, não podemos dizer que nenhuma lei é "verdadeira" ou um modelo é "correto", apenas que essas leis e modelos explanam melhor as nossas observações. No fim, é tudo uma questão de fé.
Um comentário:
Sabe o que o bóson de Higgs tem a ver com deus? NADA. Simples assim.
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