quinta-feira, 19 de junho de 2008

A PARTÍCULA DE DEUS

Os físicos chamam-lhe ´a partícula de Deus´, por ser a peça que falta para compreender a estrutura da matéria ao nível subatómico. Foi em 1964, quando o britânico Peter Higgs defendeu a existência de uma partícula para ligar as quatro forças da Natureza, não poderia imaginar a repercussão das suas ideias.

Leon Lederman, Prémio Nobel da Física referindo-se a essa ´partícula´ disse: ´A nossa imagem de como Deus criou o Universo depende de se encontrar o bosão de Higgs.´Esta partícula continua a representar uma incógnita para o ser humano.
É do conhecimento geral que a matéria é feita de moléculas, e que as moléculas são feitas de átomos. Por sua vez, estes estão organizados como uma nuvem de electrões com um décimo-milionésimo de milímetro, que rodeia um núcleo cujo tamanho é cem mil vezes menor. O coração central é um conglumerado de neutrões e protões cuja massa é milhares de vezes superior à dos electrões.

Os físicos sabem por que motivo o átomo é como é, mas ainda não conseguiram entender por que é que as partículas elementares têm aquela massa. Há muitas e com enormes diferenças entre si: a mais pesada, o quark top, tem uma massa 350 mil vezes maior do que o electrão. O problema é muito complexo. Os físicos desenvolveram um modelo teórico que descreve as partículas elementares e as suas interacções...mas exige que a massa de todas seja nula. É o puzzle de estimação dos teóricos.

Em 1964, o físico britânico Peter Higgs sugeriu uma solução para esta discrepância. Implica que todo o Universo esteja ocupado por um campo semelhante ao electromagnético. O conceito ´campo´, introduzido pelo físico inglês Michael Faraday no século XIX, é um dos mais importantes da física. No espaço que nos rodeia, não há apenas matéria. Mesmo que pudéssemos remover de uma sala até ao derradeiro grão de poeira e a última molécula de ar, não poderíamos dizer que não ficou nada. A prova palpável é que, se atirarmos uma maçã, ela irá cair; há algo que a faz cair, aquilo que é designado por ´gravidade´. Dito de forma mais correcta, existe um campo gravitacional cuja causa é o planeta que temos aos pés.

Mas não é apenas isso: se lançarmos um electrão em linha recta e analizada a sua trajectória, contata-se que algo modificou o seu percurso. Esse algo só tem influência nas partículas com carga eléctrica; as neutras nem se apercebem da sua existência. Trata-se do campo electromagnético. A origem resulta da soma do magnetismo terrestre, dos efeitos das antenas, dos televisores, dos cabos presentes nas casas, dos electrodomésticos, etc.

Em suma: uma força não é mais do que o efeito de um campo, e a matéria possou propriedades (como a massa e a carga) que a tornam sensível aos diversos campos. A sugestão de Higgs era revolucionária: existe um campo que preenche o Espaço e, quando as partículas intergem com ele, adquirem massa.

A ideia colide com a intuição. Então a massa não é uma propriedade intrínseca da matéria? Para se poder entender a ideia de Higgs recorre-se ao seguinte exemplo:

Imagine-se uma divisão cheia de pessoas (1). A sala onde se reúnem representa o Espaço, que se encontra ocupado pelo campo de Higgs. De repente, uma personalidade conhecida (por exemplo um cientista famoso) entra no compartimento (2). A celebridade simboliza uma partícula. A sua presença gera uma pertubação que se propaga à medida que o ilustre convidado se desloca pela sala e atrai grupos de admiradores que se aproximam e seguem cada passo que dá. Rodeado de admiradores, o popular cientista tem dificuldade em passar para outra zona da sala (3). Por outras palavras, a partícula que se move através do campo de Higgs adquire massa, o que aumenta a sua resistência ao movimento.

A teoria de Higgs defende que esse estranho campo ocupa o Universo e proporciona massa a todas as partículas que nele se movem. Determinar se realmente existe leva a recorrer a outra analogia. Se quisermos comunicar com um amigo, podemos fazê-lo de quatro maneira: de viva voz, por telemóvel, por correio electrónico ou por carta. Para cada modalidade, há um objecto que transporta a informação: o ar, as microondas, o cabo ADSL ou o papel. Acontece algo parecido com as partículas subatómicas. São chamadas ´forças´às relações que se estabelecem entra elas. Na Natureza, existem quatro: a gravitacional, a electromagnética e duas forças nucleares, a forte, que mantém o núcleo unido, e a fraca, responsável pela desintegração radioactiva beta.

Ora bem, cada uma dessas formas de comunicação tem associada uma partícula responsável por transportar a informação. Chegar a estas conclusões tem sido à custa de muito estudo e biliões de dólares. Os avanços têm sido lentos e às vezes frustrantes. Depois de vários atrasos, deverá entrar em funcionamento em meados deste ano ´A Máquina da Verdade´. Um acelerador de partículas que provocando a colisão destas permita determinar a ´mãe´ ou o bosão de todas as massas e assim explicar as forças e as partículas do Universo.

O que acontecerá se não descobrirem o bosão? O edifício das partículas elementares, erguido com tanto cuidado durante o último meio século, cairia por terra.

Bom, uma coisa é importante, a certeza que no Universo há um PERSONAGEM que atrai a atenção de todas as partículas. As galáxias, as estrêlas, os planetas, os átomos, comunicam-se entre si. O Cosmos e o Microcosmos parecem sob as ordens de Um Personagem. Quem será? Para um cientista, os mistérios são o tempero da vida. E para si?
Salmos 19:1 a 4 - OS céus declaram a glória de Deus e o firmamento anuncia a obra das suas mãos. Um dia faz declaração a outro dia, e uma noite mostra sabedoria a outra noite. Não há linguagem nem fala onde não se ouça a sua voz. A sua linha se estende por toda a terra, e as suas palavras até ao fim do mundo.

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