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Visita guiada ao modelo padrão das partículas elementares

Formador

Alfred Stadler(1)

Descrição

Desde os tempos da antiguidade, um objetivo central do pensamento humano é descobrir do que é feito o mundo à nossa volta, ao seu nível mais fundamental. Com o advento do método científico, a especulação foi substituída por teorias que fazem previsões quantitativas que podem ser testadas através de experiências cuidadosamente controladas. Ao longo dos séculos, as nossas noções sobre quais são os verdadeiros constituintes elementares da matéria mudaram várias vezes, e culminaram no que hoje é chamado o "Modelo Padrão da Física de Partículas".

 Nesta oficina vou dar uma visão geral das principais características do modelo padrão. Vou falar sobre o papel essencial dos princípios de simetria e como eles nos permitem organizar a extraordinária variedade de partículas observadas e até mesmo explicar as suas interações mútuas. Encontraremos os leptões, quarks, e bosões de gauge, e aprenderemos como estas partículas fazem mesões, bariões, e os tetraquarks e pentaquarks recentemente descobertos; e iremos conhecer, claro, a famosa partícula de Higgs, e descobrir o que a torna tão especial. Alguns pré-conhecimentos da Mecânica Quântica e da Relatividade Restrita seriam úteis, mas em todo o caso irei rever o que é necessário no caminho.

O modelo padrão é uma teoria extremamente bem sucedida, que é capaz de fazer previsões com uma exatidão fantástica. No entanto, há indícios de que não é a palavra final. Falaremos das evidências que temos hoje que sugerem a existência de física para além do modelo padrão, e que manterá os físicos ocupados ainda durante muitos anos.

 

Material necessário

tablet ou laptop

(1) Departamento de Física da Universidade de Évora e Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas (LIP), ORCID 0000-0002-9596-0770, stadler@uevora.pt.