Decadência rara do bóson de Higgs descoberta no Grande Colisor de Hádrons

Pela primeira vez, o bóson de Higgs foi falado ativamente na comunidade científica mundial em 2012, quando foi descoberto pela primeira vez no caos de partículas que o Grande Colisor de Hádrons gera no CERN.

Este evento teve um significado histórico, uma vez que o bóson de Higgs é dotado de propriedades únicas, ou seja, ele “dá” massa a outras partículas elementares.

Já neste ano, analisando a próxima porção dos dados obtidos durante o experimento relacionado ao compacto solenóide muon (CMS), evidências foram encontradas no LHC da divisão do bóson de Higgs em um par de partículas chamadas múons.

O múon é um tipo de elétron um pouco mais pesado e pertence a classes de partículas como os férmions.

Essa separação é descrita no Modelo Padrão, segundo o qual todas as partículas são subdivididas em férmions e bósons. Portanto, é geralmente aceito que os férmions são os blocos de construção fundamentais de toda a matéria e os bósons são portadores de energia.

Além disso, Muon pertence às chamadas partículas de segunda geração. Os férmions de primeira geração são os elementos mais leves, como os elétrons. Partículas elementares de segunda e terceira geração são perfeitamente capazes de sofrer o processo de decaimento e se tornarem partículas de primeira geração.

Uma análise dos dados de configuração demonstrou a primeira interação do bóson de Higgs com férmions de segunda geração. Além disso, a análise de dados mostrou que o tempo de decaimento dos pares de Higgs é de fato proporcional ao quadrado da massa do férmion.

Apesar da complexidade da percepção dessa descoberta, ela é de grande importância para a ciência. Afinal, a análise de dados pode confirmar de forma confiável o fato de que o bóson de Higgs dá massa ao resto das partículas fundamentais.

Além disso, se a análise dos dados revelar algum desvio nos dados, então ele se tornará evidência direta da presença de novos estados da matéria que diferem das previsões do Padrão modelos.

Como o bóson de Higgs "confere" massa às partículas

Para tentar entender esse processo inimaginável, pode-se imaginar que o Bóson de Higgs é uma espécie de xarope espesso e partículas elementares que voam através dele, por assim dizer, tornam-se cobertas por este "xarope" e, assim, ganham sua massa.

E quanto mais lenta a velocidade de movimento de uma partícula em particular, mais massa ela recebe no final.

Os cientistas compartilharam seus resultados na 40ª Conferência Internacional sobre Física de Altas Energias, realizada em agosto de 2020.

E se você quiser continuar lendo materiais interessantes, assine o canal e curta. Obrigado pela atenção.