Physics News Update nº 874

POR DENTRO DA PESQUISA CIENTÍFICA ― ATUALIZAÇÃO DAS NOTÍCIAS DE FÍSICA

PHYSICS NEWS UPDATE

O Boletim de Notícias de Pesquisas do Instituto Americano de Física, n° 874 de 7 de outubro de 2008.

E O PRÊMIO NOBEL DE FÍSICA DE 2008 VAI PARA
Yoichiro Nambu da Universidade de Chicago (EUA), Makoto Kobayashi da Organização de Pesqsuisa do Acelerador de Altas Energias (Japão) e Toshihide Maskawa da Universidade de Kyoto por seu trabalho sobre a quebra de simetria.  Nambu receberá metade do prêmio por seu trabalho sobre o mecanismo geral da quebra espontânea de simetria, enquanto Kobayashi e Maskawa recebem a outra por seu trabalho teórico que associa a quebra de simetria à existência de três famílias de quarks.
A simetria tem um papel importante na física. Os três laureados em física estudaram como as simetrias são preservadas ou violadas de diversas formas.
E o que vem a ser simetria? A simetria geométrica entre os dois lados da face de uma pessoa é um exemplo de que algo pode ser igual ou equivalente. Gire um floco de neve sextavado em um sexto de um círculo e ele parercerá o mesmo. Em física, a simetria é um conceito mais abrangente e se aplica à idéia de que uma situação física permanecerá a mesma se certas transformações acontecerem. Três das simetrias mais fundamentais têm os nomes de invariância de reversão no tempo (simbolizada pela letra T), invariância da conjugação de cargas ( C) e invariância da paridade (P).
Visualize a interação microscópica de várias partículas, como se elas fossem bolas de bilhar. A invariância temporal é a proposição de que, se assistirmos um filme da interação, ele se pareceria muito com o que veríamos se o filme fosse rodado de trás para a frente. Ou seja, a interação é invariante, ou a mesma, mesmo que o sentido do tempo seja invertido. A conjugação de cargas se refere à hipotética substiuição de todas as partículas por suas contrapartes de antimatéria.
Os físicos acreditavam que, ao fazer esse tipo de transformação, a física das interações básicas permaneceria intacta. A invariância de paridade é a proposição de que se projetássemos todas as partículas interagentes em um hipotético espelho tridimensional (substituindo todas as suas coordenadas espaciais (x, y, z) pelos valores opostos (-x, -y, -z)) a física pareceria a mesma de novo. O universo era, pensavam os físicos, invariante com respeito a todas essas três operações.Porém a natureza é complexa. Aparentemente, a maior parte das simetrias foram feitas para serem quebradas, e é aí que o trabalho em novas teorias de Nambu, Kobayahsi e Maskawa entra em cena.
Como essas assimetrias se tornaram aparentes? Nos anos 1950, os cientistas descobriram que a paridade não era invariante, ao menos com respeito à Força (Nuclear) Fraca. Isto é, a força fraca causava um tipo particular de decaimento nuclear no qual a paridade não era conservada. Em 1964, James Cronin e Val Fitch descobriram que o decaimento dos mésons K também violava a simetria de C e P, ou CP. Essas experiências causaram uma grande surpresa e os teóricos tiveram que lutar para explicar por que a natureza não era tão simétrica quanto se pensava. Os três atuais laureados com o Nobel contribuíram com artigos chave para este assunto.  Eles apresentaram a idéia de que a violação de CP poderia explicar o fato de que, em nosso universo observável, a matéria parece predominar sobre a antimatéria.
A teroria, porposta em 1972, por Kobayashi e Maskawa auxiliava a explicar essa assimetria. Além disso, outro corolário de seu trabalho era a predição da existência de novos tipos de quarks (uma das categorias de “tijolos” básicos para a construção da matéria) além daqueles já conhecidos. Esses quarks foram posteriormente descobertos em experiências.
Uma versão mais longa desta descrição estará disponível ainda hoje no website do Inside Science News Service, http://www.aip.org/isns/
AS MATÉRIAS DO PHYSICS NEWS UPDATE relacionadas com o atual prêmio já publicadas são [nota do tradutor: todas essas matérias são anteriores a minha seqüência de traduções do PNU]:
-CP violation in B mesons, http://www.aip.org/pnu/2001/split/525-1.html
-charge symmetry breaking, http://www.aip.org/pnu/2003/split/633-2.html
-direct CP violation, http://www.aip.org/pnu/1999/split/pnu420-1.htm
-earlier hint of CP violation in B mesons, http://www.aip.org/pnu/1999/split/pnu405-1.htm
-neutrinos and CP violation, http://www.aip.org/pnu/2002/split/614-3.html
-CP experiments, http://www.aip.org/pnu/2002/split/600-1.html
-electric dipole moment, http://www.aip.org/pnu/2001/split/529-1.html
-arrow of time, http://www.aip.org/pnu/1998/split/pnu402-2.htm
-invariance tests, http://www.aip.org/pnu/2002/split/578-2.html
-Lorentz noninvariance? http://www.aip.org/pnu/2003/split/623-2.html
-earlier Nobel to Veltman and t’Hooft for Higgs idea, http://www.aip.org/pnu/1999/split/pnu452-1.htm
ARTIGOS EM REVISTAS relacionados com as pesquisas que levaram ao Nobel deste ano:
-Physics Today, Feb 2003, matter-antimatter asymmetry
-Physics Today, Nov 1988, experiments in the 1950s
-Physics Today, Jan 1968, field theory and Nambu theory
-Physics Today, Oct 1996, review of Nambu papers
-Physics Today, Feb 1999, direct time non-invariance
-Physics Today, May 1999, direct CP violation
-Physics Today, May 2001, experiments at KEK and SLAC
-Scientific Amer, Nov 1976, Nambu
-Scientific Amer, Feb 1988, CP violation
-Scientific Amer, Oct 1998, matter/antimatter asymmetry
-Scientific Amer, Aug 2001, antimatter
-Scientific Amer, Jun 1986, supersymmetry
-Scientific Amer, Apr 1985, standard model
WEBSITES
– Do Prêmio Nobel: http://nobelprize.org/
– Página da Wikipedia (em inglês) sobre “quebra de simetria”, http://en.wikipedia.org/wiki/Symmetry_breaking

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PHYSICS NEWS UPDATE é um apanhado de notícias vindas de congressos de física, publicações diversas de física e outras fontes de notícias. É distribuído de graça como um meio de disseminar informações sobre a física e os físicos. Por isso sua divulgação é livre, desde que devidamente concedido o crédito à Associação Americana de Física. Physics News Update é publicado mais ou menos uma vez por semana.

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Como divulgado no numero anterior, este boletim é traduzido por um curioso, com um domínio apenas razoável de inglês e menos ainda de física. Correções são bem-vindas.

Discussão - 1 comentário

  1. Paula disse:

    Affe…
    Como eu já comentei no brontossauros… me sinto uma total ignorante…

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