O que o Boson de Higgs não é !

outubro 8, 2013

por ddimensoes

Hoje saiu o resultado do Nobel de física. O grande prêmio foi para os físicos Francois Englert e Peter Higgs, por terem teorizado o mecanismo que faz com que bósons de gauge, chamados na literatura de divulgação de “partículas de forças”, adquiram massa, ao contrário por exemplo do fóton, que permanece sem massa.

“Partículas de Força” porque em teoria de campos a troca dessas partículas geram o que chamamos de força. A força eletromagnética de repulsão entre dois elétrons é descrita pela troca de fótons. A força que mantém os quarks unidos dentro de um próton, chamada de Força Nuclear Forte, é descrita pela troca de glúons. Os bósons responsáveis pela Força Nuclear Fraca, que provoca os decaimentos beta em processos radiativos, são massivos, e até o trabalho do Higgs e outros físicos (uns nove pelo menos,  embora o prêmio só tenha sido dado a dois), ninguém sabia entender muito bem porquê.

Depois mais tarde outros físicos mostraram também que o mesmo campo utilizado para dar massa para bósons de força poderia também dar massa a férmions (que alguns chamam de “partículas de matéria”). Então, a grosso modo, o campo de Higgs pode ser o responsável pela massa das partículas elementares que conhecemos (exceto talvez neutrinos – essa é outra história).

Claro, nessa hora nenhum jornal quer estar por fora da notícia. Jornalistas que não sacam nada e não se dão ao trabalho de perguntar a quem sabe, saem de seus covis do mal propagando a destruição. E é papel de superheróis correr atrás deles tentando limpar a bagunça. Outros já estão fazendo isso por aí, estou chegando atrasado. Mas antes tarde do que nunca.

Partícula de Deus

O Bóson de Higgs não tem nada a ver com Deus, nem com religião, nem com nada disso. Um fisico chamado Lederman escreveu um livro sobre esse episódio da ciência, e queria chamar o livro de “The Goddamn Particle” (A partícula maldita). Os editores não gostaram do nome, e mudaram para “The God Particle” (“A Partícula Deus” ou “A Partícula de Deus”). Nenhum físico usou esse nome, todos usam simplesmente “Boson de Higgs”. Muitos nem ficaram sabendo desse nome. Só quando já era tarde demais e os jornais já tinham espalhado para todo o canto esse “maldito” apelido.

Provou a Existência de Deus

Não. Nem desprovou. Simplesmente perguntar se o Higgs tem alguma coisa a ver com existência de Deus é estúpido. É como perguntar a um cientista político como a Segunda Guerra explica porque eu gosto mais de chocolate do que jiló. A pergunta em si é estúpida.

Prova o Big-Bang

O Higgs não tem nada a ver com o Big-Bang. O LHC não tem nada a ver com o Big-Bang. O LHC produz colisões de altas energias, só isso. Esse tipo de colisão é parecida com o que acontecia quando o universo estava bem quente e denso. Lá no passado. Mas não diz nada sobre a origem, ou o princípio de tudo.

Explica Onde Tudo Veio

Não. O Bóson de Higgs explica como que alguns bósons de força e algumas outras partículas ganharam massa. Só isso.

Prova a Origem da Vida

Não. Mesmo caso anterior. Saber de onde a massa de algumas partículas vem não te diz o que acontece com elas depois.

Diz de Onde vem toda a Massa

Essa chega perto. Mas ainda está errada. O Higgs é o mecanismo para dar massa aos bósons de força, e é o mais aceito para dar massa para partículas de matéria. Mas outras coisas entram. Por exemplo, somente cerca de 10% da massa de um próton corresponde a massa dos seus quarks (geradas pelo Higgs). Os outros 90% vem de algo que podemos chamar no momento de “energia de ligação” desses quarks, que é extremamente alta. O mesmo para os nêutrons. Considerando que essas duas partículas, os prótons e os nêutrons, compõem a massa da matéria usual (já que os elétrons são mil vezes mais leves), podemos dizer que boa parte da massa do nosso dia-a-dia não vem do Higgs.

Além de tudo isso, há fortes indícios que pode existir mais matéria pesada por aí, o que chamamos de Matéria Escura, que muitos acreditam que compõe boa parte da massa das galáxias. E não temos idéia do que essa Matéria Escura é feita, muito menos se o Higgs tem alguma influência nisso.

Por enquanto é só. A descoberta do Bóson de Higgs pelas equipes do ATLAS de do CMS, experimentos do LHC, foi um feito fantástico. A teoria desenvolvida pelo Higgs e outros que deu origem à busca foi fantástica. Mas está longe de ser a Resposta à Pergunta Fundamental da Vida, o Universo e Tudo Mais.

Outros textos antigos sobre o assunto, e o papel do LHC nisso tudo:
Dossiê Higgs:
http://lceo.wordpress.com/2011/12/15/dossie-higgs/

5 sigma e mais sobre o Higgs:
http://lceo.wordpress.com/2012/11/17/5-sigma-e-mais-sobre-o-higgs/