segunda-feira, novembro 03, 2014

COSMOS: as leis no mundo da Mecânica Quântica

Ao mesmo tempo que Albert Einstein estudava o Espaço na sua escala infinitamente grande, um outro grupo de cientistas interessava-se pelo que ele significava numa escala inversamente pequena. Descobriram, assim, um mundo totalmente diferente, onde não se conseguia encontrar o Espaço com as características enunciadas por Albert Einstein.
No mundo dos átomos e das partículas subatómicas, que constituem tudo quanto podemos ver à nossa volta, as regras são completamente diferentes das que conhecêramos até ao momento de as descobrir. E que consubstanciam o universo da Mecânica Quântica.
Mesmo que conseguíssemos retirar todos os átomos e suas subpartículas iríamos concluir que o Espaço aparentemente vazio estaria longe de o ser. Pelo contrário esse aparente vazio fervilha de atividade: há partículas que surgem do nada e voltam a desaparecer. Onde as partículas flutuam continuamente, neutralizando-se e interagindo entre si, ora nascendo, ora sendo eliminadas. Trata-se de um universo caótico, que já era teoricamente pressentido antes, mas que, em 1948, levou o físico Hendrik Casimir a admitir que, mesmo não podendo ser vistas, causariam no espaço visível algo que nele detetaríamos como evidente.
Casimir predisse que se pegássemos em duas placas de metal comum e as colocássemos muito próximas uma da outra, a uma distância mais curta do que a espessura de uma folha de papel, as partículas dotadas de alguma espécie de energia seriam expulsas, porque não conseguiriam manter-se nesse espaço muito reduzido.
Como passará, então, a existir mais atividade à volta das placas do que entre elas, Casimir postulou que essas placas seriam atraídas uma para a outra pelo que se considera normalmente como o espaço vazio.
Alguns anos depois, quando a experiência pôde ser realizada,  deu razão a Casimir: no espaço vazio as placas são atraídas uma para a outra. Assim numa escala microscópica, o espaço vazio não o está de facto. Ele é o campo de uma tal atividade, que consegue deslocar placas de metal.
Hoje a investigação para compreender as leis do espaço a escala infinitamente pequena continua a ocorrer com a experiência científica mais dispendiosa da História da Ciência: no CERN de Genebra,  a uma centena de metros abaixo da superfície terrestre, o LUC, o acelerador de partículas mais potente alguma vez criado projeta subpartículas atómicas a velocidades cada vez mais aproximadas da da luz, fazendo-as colidir umas com as outras.
Dessas colisões, os cientistas já conseguiram detetar um conjunto de novas partículas até agora desconhecidas e extremamente exóticas.  Entre elas, e muito embora os resultados ainda não tenham sido completamente conclusivos, está o bosão de Higgs, que tanto integra os átomos constitutivos do nosso corpo, como os das estrelas mais distantes. Por isso também é conhecida como «a partícula de Deus». Ela promete alterar toda a Física e concluir uma busca incessante que durava há mais de cinquenta anos.

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