O bóson de Higgs!!!! ![]() |
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O blog fisica mania net tem a finalidade de ajudar meus alunos e os interessados em física a compreender e entender alguns topicos desta ciência que nos cerca em nosso dia a dia com toda a sua beleza.
sexta-feira, 6 de julho de 2012
quarta-feira, 4 de julho de 2012
Bóson de Higgs
Cientistas do Cern (Organização
Europeia para a Pesquisa Nuclear) anunciaram nesta quarta feira terem
descoberto uma nova partícula subatômica que pode ser o tão procurado Bóson de Higgs,
conhecido como a "partícula de Deus" e considerado crucial para entender
a formação do Universo. "Confirmo que uma partícula foi descoberta e é
consistente com a teoria do Bóson de Higgs", declarou John Womersley,
executivo-chefe do Conselho de Ciência e Tecnologia em Londres, que está trabalhando
como Cern.
O resultado foi considerado
preliminar, mas um indicativo "forte e sólido" da partícula. Ainda
assim, são necessárias mais pesquisas para comprovar que o que eles viram é de
fato a partícula de Higgs. Os cientistas alegam ter encontrado uma
"curva" nos dados sobre as variações de massa das partículas geradas
no imenso acelerador de partículas Grande Colisor de Hádrons. Essa
"curva" corresponde a uma partícula que pesa 125,3 gigaelectronvolts
(Gev) - cerca de 133 vezes mais pesada do que o próton existente no âmago de
cada átomo. O que não se sabe é se a partícula descoberta é realmente o Bóson
de Higgs, uma variante ou uma partícula subatômica completamente nova, que leve
a reformulações das teorias sobre a formação da matéria. "É de fato uma
nova partícula. Sabemos que deve ser um bóson, e o bóson mais pesado já
conhecido", disse o porta-voz dos experimentos, Joe Incandela. "As
implicações são significativas, e é justamente por isso que precisamos ser
diligentes em nossos estudos e checagens." Entenda o que são as pesquisas
e sua importância:
O que é o Bóson de
Higgs?
Segundo teorias da Física que
aguardam comprovação definitiva, Higgs é uma partícula subatômica considerada
uma das matérias-primas básicas da criação do Universo. Existe uma teoria quase
completa sobre o funcionamento do Universo, com todas as partículas que formam
os átomos e moléculas e toda a matéria que vemos, além de partículas mais
exóticas. Esse é o chamado Modelo Padrão. Mas há um "buraco" na
teoria: ela não explica como todas essas partículas obtiveram massa.
A partícula de Higgs, cuja teoria foi
proposta inicialmente em 1964, é uma explicação para tentar preencher esse
vácuo. Segundo o Modelo Padrão, o Universo foi resfriado após o Big Bang,
quando uma força invisível, conhecida como Campo de Higgs, formou-se junto de
partículas associadas, os Bósons de Higgs, transferindo massa para outras
partículas fundamentais.
Por que a massa é
importante?
A massa é simplesmente uma medida de
quanto qualquer objeto - uma partícula, uma molécula, um animal - contém em si
mesmo. Se não fosse pela massa, todas as partículas fundamentais que compõem os
átomos e os animais viajariam pelo cosmos na velocidade da luz, e o Universo
como o conhecemos não seria agrupado em matéria. A teoria em questão propõe que
Campo de Higgs, permeando o Universo, permite que as partículas obtenham massa.
Esse processo pode ser ilustrado com a resistência que um corpo encontra quando
tenta nadar em uma piscina. O Campo de Higgs permeia o Universo como a água
enche uma piscina.
Como se sabe que o
Higgs existe?
A caça ao Higgs é uma das razões que
levaram à construção do imenso acelerador de partículas Grande Colisor de
Hádrons (LHC, na sigla em inglês), do Cern (Organização Europeia para a Pesquisa
Nuclear), na Suíça. A primeira vez que se falou da partícula foi em 1964,
quando seis físicos, incluindo o escocês Peter Higgs, apresentaram uma
explicação teórica à propriedade da massa. O Modelo Padrão é um manual de
instruções para saber como funciona o cosmos, que explica como as diferentes
partículas e forças interagem. Mas a teoria sempre deixou uma lacuna - ao
contrário de outras partículas fundamentais, o Higgs nunca foi observado por
experimentos. Agora, os pesquisadores do Cern dizem que descobriram uma
partícula que pode ser o Bosón de Higgs, mas destacam que mais pesquisas são
necessárias para confirmar a descoberta.
Como os cientistas
buscam o Bóson de Higgs?
Ironicamente, o Modelo Padrão não
prevê a existência de uma massa exata para o Higgs. Aceleradores de partículas
como o LHC são utilizados para pesquisar a partícula em um intervalo de massas
onde ela possa estar. O LHC esmaga dois feixes de prótons próximos à velocidade
da luz, gerando uma série de outras partículas. É possível que o Higgs nunca
seja observado diretamente, mas os cientistas esperam que ele exista
momentaneamente nessa "sopa" de partículas. Se ele se comportar como
os pesquisadores esperam que ele se comporte, pode se decompor em novas
partículas, deixando um rastro de provas de sua existência.
Quais evidências os
cientistas podem encontrar?
O Bóson de Higgs é instável. Caso
seja produzido a partir das bilhões de colisões no LHC, o bóson rapidamente se
transformará em partículas de massa menor e mais estáveis. Serão essas
partículas os indícios que os físicos poderão usar para comprovar a existência
do bóson, que aparecerão como ligeiras variações - como a anunciada nesta
quarta - em gráficos usados pelos cientistas. Portanto, a confirmação se dará a
partir de uma certeza estatística.
E se o Bóson de
Higgs não for encontrado?
Caso se comprove que o Bóson de Higgs
não existe, a teoria do Modelo Padrão teria de ser reescrita. Isso poderia
abrir caminho para novas linhas de pesquisa, que podem se tornar
revolucionárias na compreensão do Universo, da mesma forma que uma lacuna nas
teorias da Física acabou levando ao desenvolvimento das teses da mecânica
quântica, há um século.
quarta-feira, 27 de junho de 2012
sexta-feira, 22 de junho de 2012
Projeto
Foguete: Parte II
Olá
galera!!!! Já começamos a montagem do foguete. Pessoal o projeto acontece na Fundação Roge. Olha ai uma prévia do que vem
por ai.
O foguete é feito com materiais de baixo
custo, isto é, com garrafa Pet. Na figura acima temos um protótipo do foguete,
um dos muitos que virão por ai.Tambem tem uma base simples de apoio no qual está ligado o
dispositivo, bomba de encher pneu, que irá injetar ar dentro do foguete. Na próxima semana,
se tudo der certo, iremos realizar o primeiro lançamento com a equipe toda.
Até mais.
Kleber Nogueira
Física em tudo???
Quantas
vezes nós, os professores, deparamos com alunos desmotivados com nossas aulas,
com o conteúdo a ser ministrado. Principalmente nas disciplinas da ciência da natureza. Oh física!!! Os
alunos diz que não veem relação com a matéria e com o dia a dia deles. Por isso
a aula de hoje foi diferente, mas continuamos a falar de física.....hehehehehe
Hoje
a aula foi ministrada pelos alunos.......”A física do cotidiano”.
Os
alunos, do 3°ano do ensino médio da Fundação Roge, Centro Educacional Limassis,
individualmente ou em grupos, escolheram temas livres para fazer uma
apresentação de trabalho. A única regra é que eles gostassem do tema e achassem
uma relação com a física. Resultado:
ü Ultrassom -->Ondulatória.
ü Coloração do mar-->Reflexão, composição da luz e dispersão.
ü Aquecedor solar-->Transformação de energia, energia limpa, formas de transferir calor, densidade.
ü Física do futebol--> Deslocamento, tempo, velocidade, força, impulso,força de atrito, diferença de pressão.
ü Música-->Ondas mecânicas, frequencia, periodo, Qualidades do som, timbre.
ü Coceira, cócegas e a física-->Estudo eletrico do corpo.
ü Motor a combustão 4 tempos-->Máquina térmica, transformação de energia, transformação gasosa, emissão de CO2.
ü Microondas-->Ondas eletromagnéticas,frequencia, espectro eletromagnético.
Foi
interessante ver os alunos relembrando aulas que já tiveram e vendo que a
física é muito mais que meras contas e fórmulas. É sim uma análise de tudo que
nos cerca. A física está em todo lugar. "Se você não consegue
explicar algo de forma simples, é porque você ainda não entendeu direito"
Albert Einstein.
Até mais.
Kleber Nogueira
sexta-feira, 15 de junho de 2012
Projeto Foguete na Escola.
Meus caros, com o intuito de desmistificar
o conceito de que física é chato e difícil começamos um projeto com alunos de
ensino médio onde vamos utilizar materiais de baixo custo para mostrar alguns
experimentos que estão ligados com a vida da sociedade e com os conceitos que
vemos dentro da sala de aula. É isso ai,
vamos nessa junto com o professor de física, que por sinal, é tudo louco. Entra
gritando na aula, cantando música desafinada e que tem ideias nada
convencionais. Começando com a proposta de lançar um foguete.
O melhor disso tudo é encontrar alunos que
compartilham deste sentimento de aprender. Ai
está uma parte da turma deste projeto. É........vamos fazer um foguete “fessoooor”???
Sim meus caros, vamos sim!!!!
Vamos parar de escrever e colocar a
mão na massa.
Até
mais
Professor
Kleber Nogueira
segunda-feira, 2 de abril de 2012
O ano Bissexto
No fim do mês de fevereiro de 2012, ficou evidente que este é um ano bissexto; Deixando as crendices de lado, por que mesmo existe o ano bissexto em nosso calendário? O que isto tem a ver com o fato da Terra girar em torno do Sol?
Para responder a estas perguntas, precisamos saber que o tempo que a Terra leva para dar uma volta completa em torno do Sol é chamado de "ano sideral", que é igual a 365,256363 dias solares (ou, ainda, 365 dias, 6 horas, 9 minutos e 9,8 segundos). O "ano sideral" nos dá o real período do movimento de revolução da Terra em torno do sol. "Sideral" vem de sidus, que em latim significa "astro". Na Astronomia, usamos este adjetivo quando queremos fazer referência às estrelas distantes.
Porém, a duração do ano que usamos no nosso calendário é de 365 dias, 5 horas, 48 minutos e 45,2 segundos, chamado de ano trópico ou ano solar, cerca de 20 minutos mais curto que o ano sideral, e compreende o tempo decorrido entre duas ocorrências sucessivas do equinócio vernal, ou seja, do momento em que o Sol aparentemente cruza o equador celeste na direção norte. O ano trópico é mais curto que ano sideral em virtude do fenômeno de precessão dos equinócios - causado por uma pequena oscilação na rotação terrestre.
Os equinócios ocorrem quando ambos os hemisférios da Terra (Norte e Sul) recebem exatamente a mesma quantidade de luz solar. Costumamos, por motivos históricos, chamar estes dias de "começo do outono" e "começo da primavera". Em termos astronômicos, os equinócios deveriam ser considerados o auge destas estações, não o início.
Os solstícios, historicamente considerados como o início tanto do inverno como do verão, ocorrem quando a diferença de insolação entre um hemisfério e outro é máxima.
O ciclo das estações é a base do calendário solar e ele tem, como unidade de referência, o ano. Um exemplo é o nosso calendário gregoriano.
No desenvolvimento do nosso calendário, que considera o ano trópico de 365 dias, 5 horas, 48 minutos e 45,2 segundos, o ano foi dividido em 365 dias, sendo que o tempo que sobra, de aproximadamente seis horas por ano, é acumulado durante quatro anos, quando as horas são reunidas em um dia, acrescentado ao mês de fevereiro, então, de quatro em quatro ano. É o dia 29 de fevereiro do chamado ano bissexto.
Mas esse dia a mais do ano bissexto, com suas 24 horas, é maior que a sobra acumulada do ano trópico em quatro anos, que é de 23 horas, 15 minutos e 0,8 segundos. Para corrigir isso, foi convencionado que os anos divisíveis por 100 não são bissextos; um século dura 36.542 dias, de modo que a duração média dos anos quase corresponde à revolução da Terra. Os anos divisíveis por 400, como 1600 e 2000, são bissextos, de modo que os anos se estendem geralmente por 365 dias, 5h, 49 minutos e 12 segundos, um tempo quase idêntico ao do ano solar. O ano 2000 foi bissexto, já 2100, 2200 e 2300 não serão, e 2400 será.
Há ainda uma diferença residual de 26,8 segundos por ano que ainda não foi resolvida, o que equivale a dizer que a cada período de 400 anos o calendário gregoriano fica defasado em 2 horas, 58 minutos e 40 segundos em relação à realidade astronômica. Isso é muito pouco, mas, ao longo dos milênios faz uma grande diferença. Para você ter uma idéia, caso esta defasagem persista, haverá um dia de diferença a cada 3.223 anos. Já há uma idéia para corrigir isso: tornar comum o ano 4000, que seria bissexto pela regra gregoriana.
No momento, não existe movimentação no sentido de fazer essa correção, isso porque a diferença em relação à realidade sideral é desprezível e só nos afetará, realmente, causando considerável distorção, daqui a milênios.
Sobre a série: Espaçonave Terra (Tous Sur Orbite, no original francês) é uma série de televisão produzida em 1997 na França cuja proposta é de, através de animação computadorizada, acompanhar a trajetória do planeta Terra durante uma revolução ao longo das 52 semanas de um ano terrestre. No Brasil, a série é exibida pela TV Escola.
Para responder a estas perguntas, precisamos saber que o tempo que a Terra leva para dar uma volta completa em torno do Sol é chamado de "ano sideral", que é igual a 365,256363 dias solares (ou, ainda, 365 dias, 6 horas, 9 minutos e 9,8 segundos). O "ano sideral" nos dá o real período do movimento de revolução da Terra em torno do sol. "Sideral" vem de sidus, que em latim significa "astro". Na Astronomia, usamos este adjetivo quando queremos fazer referência às estrelas distantes.
Porém, a duração do ano que usamos no nosso calendário é de 365 dias, 5 horas, 48 minutos e 45,2 segundos, chamado de ano trópico ou ano solar, cerca de 20 minutos mais curto que o ano sideral, e compreende o tempo decorrido entre duas ocorrências sucessivas do equinócio vernal, ou seja, do momento em que o Sol aparentemente cruza o equador celeste na direção norte. O ano trópico é mais curto que ano sideral em virtude do fenômeno de precessão dos equinócios - causado por uma pequena oscilação na rotação terrestre.
Os equinócios ocorrem quando ambos os hemisférios da Terra (Norte e Sul) recebem exatamente a mesma quantidade de luz solar. Costumamos, por motivos históricos, chamar estes dias de "começo do outono" e "começo da primavera". Em termos astronômicos, os equinócios deveriam ser considerados o auge destas estações, não o início.
Os solstícios, historicamente considerados como o início tanto do inverno como do verão, ocorrem quando a diferença de insolação entre um hemisfério e outro é máxima.
O ciclo das estações é a base do calendário solar e ele tem, como unidade de referência, o ano. Um exemplo é o nosso calendário gregoriano.
No desenvolvimento do nosso calendário, que considera o ano trópico de 365 dias, 5 horas, 48 minutos e 45,2 segundos, o ano foi dividido em 365 dias, sendo que o tempo que sobra, de aproximadamente seis horas por ano, é acumulado durante quatro anos, quando as horas são reunidas em um dia, acrescentado ao mês de fevereiro, então, de quatro em quatro ano. É o dia 29 de fevereiro do chamado ano bissexto.
Mas esse dia a mais do ano bissexto, com suas 24 horas, é maior que a sobra acumulada do ano trópico em quatro anos, que é de 23 horas, 15 minutos e 0,8 segundos. Para corrigir isso, foi convencionado que os anos divisíveis por 100 não são bissextos; um século dura 36.542 dias, de modo que a duração média dos anos quase corresponde à revolução da Terra. Os anos divisíveis por 400, como 1600 e 2000, são bissextos, de modo que os anos se estendem geralmente por 365 dias, 5h, 49 minutos e 12 segundos, um tempo quase idêntico ao do ano solar. O ano 2000 foi bissexto, já 2100, 2200 e 2300 não serão, e 2400 será.
Há ainda uma diferença residual de 26,8 segundos por ano que ainda não foi resolvida, o que equivale a dizer que a cada período de 400 anos o calendário gregoriano fica defasado em 2 horas, 58 minutos e 40 segundos em relação à realidade astronômica. Isso é muito pouco, mas, ao longo dos milênios faz uma grande diferença. Para você ter uma idéia, caso esta defasagem persista, haverá um dia de diferença a cada 3.223 anos. Já há uma idéia para corrigir isso: tornar comum o ano 4000, que seria bissexto pela regra gregoriana.
No momento, não existe movimentação no sentido de fazer essa correção, isso porque a diferença em relação à realidade sideral é desprezível e só nos afetará, realmente, causando considerável distorção, daqui a milênios.
Sobre a série: Espaçonave Terra (Tous Sur Orbite, no original francês) é uma série de televisão produzida em 1997 na França cuja proposta é de, através de animação computadorizada, acompanhar a trajetória do planeta Terra durante uma revolução ao longo das 52 semanas de um ano terrestre. No Brasil, a série é exibida pela TV Escola.
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