O LHC deverá ajudar os cientistas a responder a três questões centrais sobre o mundo das partículas e das forças: i) existe o bóson de Higgs? ii) os físicos têm uma teoria adequada para explicar o que aconteceu com a antimatéria do universo?; iii) existe a ‘sopa’ quentíssima de quarks e glúons?
i) A Partícula das MassasO Modelo Padrão tem como um dos seus fundamentos a unificação de duas forças: a eletromagnética, que tem alcance ilimitado, e a forca fraca, cujo raio de ação é inferior a 10-15 cm (diâmetro nuclear). Essa teoria foi testada com vigor nas últimas três décadas, e os resultados obtidos nesses experimentos comprovam a solidez desse modelo. Entretanto, a unificação entre forcas tão dis pares só é permitida, segundo a teoria padrão, por meio do chamado mecanismo de Higgs. Segundo esse processo, existiria uma partícula (hoje, denominada bóson de Higgs) que faria com que o fóton (que não tem massa e é responsável por ‘carregar’ a força eletromagnética) possa ser considerado um ‘irmão’ dos bósons Z0 e W+, que são os carregadores da força fraca, mas cujas massas são cerca de 90 vezes maiores que a do próton. Os físicos têm muita convicção de que o bóson de Higgs (provavelmente cerca de 100 vezes mais pesado que o próton) seja a partícula responsável por gerar a massa nos bósons Z0 e W+. Há uma forte expectative de que o Higgs será detectado no LHC.
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Simulacão de buraco negro no detector ATLAS (CERN) |
