{"id":7449,"date":"2015-05-06T22:00:42","date_gmt":"2015-05-07T01:00:42","guid":{"rendered":"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/?p=7449"},"modified":"2015-05-06T22:00:42","modified_gmt":"2015-05-07T01:00:42","slug":"as-particularidades-das-despartculas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/hypercubic\/2015\/05\/as-particularidades-das-despartculas\/","title":{"rendered":"As particularidades das despart\u00edculas"},"content":{"rendered":"
\"cms_higgs-event\"<\/a>
Despart\u00edculas s\u00e3o como part\u00edculas, s\u00f3 que Des. Talvez por isso ainda sejam despercebidas.<\/figcaption><\/figure>\n

No princ\u00edpio era o \u00e1tomo e sua indivisibilidade. Ent\u00e3o veio a eletricidade e, com ela, o choque de que o \u00e1tomo n\u00e3o era a part\u00edcula fundamental. Desde o fim do s\u00e9culo XIX, os f\u00edsicos de part\u00edcula \u2014 esses zoologistas subat\u00f4micos \u2014 t\u00eam descoberto as mais variadas esp\u00e9cies de pedacinhos de mat\u00e9ria: pr\u00f3tons<\/a>, n\u00eautrons<\/a>, quarks<\/a> (vermelho, azul, verde), l\u00e9ptons<\/a> (el\u00e9trons, m\u00faons, tau e os respectivos neutrinos), b\u00f3sons<\/a> (gl\u00faons, f\u00f3tons, W e Z, b\u00f3sons de Higgs)… E os respectivos bloquinhos de antimat\u00e9ria. E as quase-part\u00edculas (Majorana<\/a>)… E\u2026 ei, o que \u00e9 isso? Uma despart\u00edcula?<\/p>\n

Vem a\u00ed a DesF\u00edsica, a F\u00edsica de Despart\u00edculas<\/span><\/strong>
\nAs pr\u00f3ximas esp\u00e9cies desta lista podem ser as despart\u00edculas. Propostas pelo f\u00edsico Howard Georgi num par de papers<\/em> publicados em 2007, as despart\u00edculas seriam uma puxadinho do Modelo Padr\u00e3o<\/a> no qual as part\u00edculas apresentariam invari\u00e2ncia de escala [1]. Desde ent\u00e3o, v\u00e1rios f\u00edsicos t\u00eam estudado as possibilidades te\u00f3ricas das despart\u00edculas. Para James LeBlanc e Adolfo Grushin, do Instituto Max Planck de F\u00edsica, as despart\u00edculas teriam um papel fundamental na media\u00e7\u00e3o da supercondutividade \u2014 a condu\u00e7\u00e3o de eletricidade com resist\u00eancia zero. LeBlanc e Grushin descreveram uma forma de supercondutividade mediada por despart\u00edculas em artigo publicado em 27 de mar\u00e7o no New Journal of Physics<\/em>.<\/p>\n

Para que aconte\u00e7a a supercondutividade, os el\u00e9trons precisam se casar, formando os chamados pares de Cooper<\/a> [2]. Em alguns materiais supercondutores, os el\u00e9trons s\u00e3o juntados por pequenas for\u00e7as de atra\u00e7\u00e3o mediadas por f\u00f4nons<\/a> [3]. No entanto, em outros materiais, esse mecanismo de casamento eletr\u00f4nico n\u00e3o \u00e9 bem compreendido: qual \u00e9 a \u201calian\u00e7a\u201d ou a \u201ccola\u201d que mant\u00e9m esses el\u00e9trons juntos? Para que se juntem aos pares e movam-se com resist\u00eancia zero, os el\u00e9trons devem se comportar de uma maneira complexa, bem complexa.<\/p>\n

\"Superconductivity\"<\/a>
Supercondutividade: Condutividade, s\u00f3 que Super. Na imagem, um Par de Cooper atravessando uma malha de \u00e1tomos de metal.<\/figcaption><\/figure>\n

E \u00e9 aqui que entram LeBlanc e Grushin, que investigaram a possibilidade de que essa complexidade se deve \u00e0 presen\u00e7a de despart\u00edculas. Da mesma forma que artigos da Desciclop\u00e9dia<\/a> s\u00e3o diferentes dos de uma enciclop\u00e9dia careta<\/a>, as despart\u00edculas n\u00e3o se comportam como part\u00edculas. Numa part\u00edcula careta, a energia e o momentum<\/em> podem mudar, mas a massa tem que ser sempre a mesma. Numa despart\u00edcula, todas essas tr\u00eas propriedades \u2014 massa, energia e momentum<\/em> \u2014 s\u00e3o conjugadas e sempre devem variar igualmente [4]. Essa particularidade das despart\u00edculas \u00e9 chamada de invari\u00e2ncia de escala.<\/p>\n

Mas essa particularidade n\u00e3o \u00e9 propriedade exclusiva das despart\u00edculas: a invari\u00e2ncia j\u00e1 foi observada nos f\u00f3tons. No entanto, como as part\u00edculas de luz n\u00e3o t\u00eam massa, n\u00e3o podem ser consideradas despart\u00edculas. As despart\u00edculas, por defini\u00e7\u00e3o, s\u00e3o uma forma de mat\u00e9ria que t\u00eam invari\u00e2ncia de escala e s\u00e3o dotadas de massa. Ali\u00e1s, essa estranha mat\u00e9ria desparticular pode ser formada por uma cole\u00e7\u00e3o de part\u00edculas massivas, mas que (pelo menos em teoria) se comportam como se n\u00e3o tivessem massa.<\/p>\n

DesCupido<\/span><\/strong>
\nEm seu paper<\/em>, LeBlanc e Grushin prop\u00f5em que as despart\u00edculas presentes em supercondutores seriam os cupidos por tr\u00e1s da forma\u00e7\u00e3o dos pares de Cooper. A cola que casa os el\u00e9trons seria formada por despart\u00edculas. Os f\u00edsicos explicam que essa supercondutividade desparticular seria muito diferente da supercondu\u00e7\u00e3o por f\u00f4nons. Tamb\u00e9m \u00e9 diferente de outras hip\u00f3teses nas quais uma \u00fanica part\u00edcula atuaria como cola, pois essa part\u00edculas todas t\u00eam massa.<\/p>\n

\u201cN\u00f3s propomos uma cola bem esquisita, uma que n\u00e3o tem massa\u201d, explicou LeBlanc ao Phys.org<\/a><\/em><\/strong>. \u201cConsequentemente, tanto a cola quanto a for\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o resultante (a for\u00e7a da supercondutividade) s\u00e3o diferentes. Ent\u00e3o, poder\u00edamos ter supercondutividade com uma \u2018cola desparticulada\u2019 em casos onde uma \u2018cola particulada\u2019 nunca funcionaria. Supercondutores de alta temperatura podem ser um desses casos, mas isso ainda deve ser observado\u201d.<\/p>\n

Segundo LeBlanc, as despart\u00edculas s\u00e3o dif\u00edceis de serem observadas diretamente. Como n\u00e3o t\u00eam densidade, \u00e9 preciso observar part\u00edculas vizinhas e ver como elas reagem na presen\u00e7a de uma despart\u00edcula. De fato, ainda n\u00e3o foi observado nenhum tipo de despart\u00edcula \u2014 mas h\u00e1 planos para procurar as (des)pegadas das despart\u00edculas em futuros experimentos no LHC (que est\u00e1 sendo reiniciado esse ano)<\/a>.<\/p>\n

(Des)Notas<\/span><\/strong>
\n[1] Um modo de visualizar a invari\u00e2ncia de escala \u00e9 explorar um fractal: n\u00e3o importa o quanto se diminui ou se amplia a imagem, seus contornos s\u00e3o sempre os mesmos. De certo modo, portanto, uma despart\u00edcula seria uma vers\u00e3o fractal de part\u00edculas comuns.<\/p>\n

[2] Para n\u00e3o perder um trocadilho infame: a supercondutividade s\u00f3 acontece quando tem Cooper feito.<\/p>\n

[3] F\u00f4non = (quase)part\u00edcula elementar do Fon-fon!<\/a><\/em><\/p>\n

[4] Ter essas tr\u00eas grandezas conjugadas de certa forma torna as despart\u00edculas mais caretas, desfazendo a analogia desc\u00edclope… Por outro lado, eis a\u00ed mais uma analogia casamenteira: casais de el\u00e9trons t\u00eam propriedades em regime de comunh\u00e3o.<\/p>\n

(Des)Refer\u00eancias<\/strong><\/span><\/p>\n

\"rb2_large_gray25\"<\/a>Howard Georgi (2007). “Unparticle Physics”. Physical Review Letters<\/i> 98<\/b> (22): 221601.\u00a0 doi: 10.1103\/PhysRevLett.98.221601<\/a><\/p>\n

Howard Georgi (2007). \u201cAnother Odd Thing About Unparticle Physics\u201d. Physics Letters B<\/i> 650<\/b> (4): 275\u2013278 doi: 10.1016\/j.physletb.2007.05.037<\/a><\/p>\n

James P F LeBlanc e Adolfo G Grushin (2015) \u201cUnparticle mediated superconductivity\u201d. New J. Phys.<\/em> 17<\/b> 033039 doi:10.1088\/1367-2630\/17\/3\/033039<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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