Publicado este sábado no portal Esquerda.net:
O LHC (Large Hadron Collider) inaugurado pelo CERN (Organização Europeia para a Investigação Nuclear) no passado dia 10 de Setembro é o maior acelerador de partículas do mundo constituído por uma imensa estrutura tubular a 100 metros de profundidade, com um perímetro de 26,7 km, atravessando território francês e suíço. No LHC serão produzidas colisões frontais entre feixes de hadrões - podem ser protões ou iões de chumbo - que serão registadas e estudadas com o auxílio de milhares de instrumentos dispostos ao longo de todo o perímetro. Pretende-se através desta experiência reconstituir as condições existentes no Universo 10-25s após o Big Bang, numa época em que o Universo era apenas uma imensa "sopa" de quarks (sub-partículas de que são constituídos protões e neutrões). Mas o interesse do LHC não se fica pela mera curiosidade sobre a história do Universo, estende-se às leis fundamentais que regem a natureza, em particular à validação ou não de parte do Modelo Padrão, que é aquele que actualmente melhor explica todos os fenómenos observados em física das partículas. A existência do bosão de Higgs, uma partícula elementar hipotética, poderá ser confirmada ou não pelo LHC, sendo a sua descoberta essencial para a validação de aspectos fundamentais do Modelo Padrão.
Que utilidade tem conhecermos melhor as leis fundamentais da física? Porque gastamos tanto dinheiro neste dispositivos gigantescos?
O CERN é provavelmente o melhor exemplo que existe de um grande investimento feito na ciência que já produziu riqueza muito superior ao seu custo inicial, de tal forma, que este LHC antes de ser construído já tinha sido pago várias vezes. Para além de milhares de novas tecnologias resultantes dos avanços na física de partículas, em particular tecnologias que envolvem a miniaturização de componentes electrónicos, processamento de sinal e imagem, foi no CERN que nasceu a a World Wide Web, o www dos nossos endereços Internet. O inglês Tim Berners-Lee e o belga Robert Cailliau, engenheiros informáticos do CERN, criaram em 1989 um sistema de ligações através de hipertexto entre a rede de colaboradores do CERN para que a partilha de dados se processasse de uma forma mais rápida e eficiente. Este sistema estendeu-se rapidamente para fora do CERN dando origem ao World Wide Web que conhecemos hoje. Os benefícios económicos produzidos por esta tecnologia são incalculáveis, o CERN e o LHC foram certamente pagos e repagos vezes sem conta. Resta agora saber quantas novas tecnologias irão aparecer e que impacto irão ter, decorrentes do funcionamento do novo LHC.
Para além dos evidentes benefícios económicos e sociais que o CERN produziu, contam-se também os mais prestigiantes prémios científicos, entre os quais oito prémios Nobel da Física.
Porque é que o mundo não acabou?
Os buracos negros são objectos de uma tal densidade que a força de gravidade que geram à sua volta é suficiente para engolir toda a matéria circundante, inclusivamente a luz. No entanto, os buracos negros podem "evaporar" e o seu tempo de vida é tanto mais breve quanto menor é o seu tamanho.
No LHC existe uma probabilidade muito pequena de se formarem mini-buracos negros, mas no caso de algum se formar o seu tamanho seria de cerca de 10-18 m (o tamanho de um electrão é da ordem dos 10-15m) e o seu tempo de vida seria de cerca de 10-27s, o que não lhe daria tempo suficiente para engolir a matéria circundante (ler The American Institute of Physics Bulletin of Research News Nº 871, 2008, Schewe, Dawson e Bardi).
O cenário da criação de um buraco negro no LHC que persistisse, que fosse engolindo matéria circundante, atingindo dimensões macroscópicas, por exemplo do tamanho de uma bola de ténis, continuando depois a crescer até engolir todo o planeta, é um cenário que contraria aquilo que observamos no Universo. Nas milhares de estrelas de neutrões e muitas mais anãs brancas que observamos na nossa galáxia, cuja densidade é de mil milhões a biliões de vezes superior à densidade da Terra, existem condições imensamente mais propícias a surgirem buracos negros macroscópicos do que no interior do LHC. No entanto, o que se observa é que estas estrelas estão entre os objectos mais estáveis e mais antigos do Universo (mais de 13 mil milhões de anos), não se verifica que sejam importunadas pela formação de buracos negros. Se não se observa a formação de buracos negros em milhares de objectos muito antigos, em largas escalas temporais, com condições muito mais propícias à formação de buracos negros macroscópicos, muito menos provável será a formação de buracos negros no LHC, talvez biliões de vezes menos provável.
O LHC (Large Hadron Collider) inaugurado pelo CERN (Organização Europeia para a Investigação Nuclear) no passado dia 10 de Setembro é o maior acelerador de partículas do mundo constituído por uma imensa estrutura tubular a 100 metros de profundidade, com um perímetro de 26,7 km, atravessando território francês e suíço. No LHC serão produzidas colisões frontais entre feixes de hadrões - podem ser protões ou iões de chumbo - que serão registadas e estudadas com o auxílio de milhares de instrumentos dispostos ao longo de todo o perímetro. Pretende-se através desta experiência reconstituir as condições existentes no Universo 10-25s após o Big Bang, numa época em que o Universo era apenas uma imensa "sopa" de quarks (sub-partículas de que são constituídos protões e neutrões). Mas o interesse do LHC não se fica pela mera curiosidade sobre a história do Universo, estende-se às leis fundamentais que regem a natureza, em particular à validação ou não de parte do Modelo Padrão, que é aquele que actualmente melhor explica todos os fenómenos observados em física das partículas. A existência do bosão de Higgs, uma partícula elementar hipotética, poderá ser confirmada ou não pelo LHC, sendo a sua descoberta essencial para a validação de aspectos fundamentais do Modelo Padrão.
Que utilidade tem conhecermos melhor as leis fundamentais da física? Porque gastamos tanto dinheiro neste dispositivos gigantescos?
O CERN é provavelmente o melhor exemplo que existe de um grande investimento feito na ciência que já produziu riqueza muito superior ao seu custo inicial, de tal forma, que este LHC antes de ser construído já tinha sido pago várias vezes. Para além de milhares de novas tecnologias resultantes dos avanços na física de partículas, em particular tecnologias que envolvem a miniaturização de componentes electrónicos, processamento de sinal e imagem, foi no CERN que nasceu a a World Wide Web, o www dos nossos endereços Internet. O inglês Tim Berners-Lee e o belga Robert Cailliau, engenheiros informáticos do CERN, criaram em 1989 um sistema de ligações através de hipertexto entre a rede de colaboradores do CERN para que a partilha de dados se processasse de uma forma mais rápida e eficiente. Este sistema estendeu-se rapidamente para fora do CERN dando origem ao World Wide Web que conhecemos hoje. Os benefícios económicos produzidos por esta tecnologia são incalculáveis, o CERN e o LHC foram certamente pagos e repagos vezes sem conta. Resta agora saber quantas novas tecnologias irão aparecer e que impacto irão ter, decorrentes do funcionamento do novo LHC.
Para além dos evidentes benefícios económicos e sociais que o CERN produziu, contam-se também os mais prestigiantes prémios científicos, entre os quais oito prémios Nobel da Física.
Porque é que o mundo não acabou?
Os buracos negros são objectos de uma tal densidade que a força de gravidade que geram à sua volta é suficiente para engolir toda a matéria circundante, inclusivamente a luz. No entanto, os buracos negros podem "evaporar" e o seu tempo de vida é tanto mais breve quanto menor é o seu tamanho.
No LHC existe uma probabilidade muito pequena de se formarem mini-buracos negros, mas no caso de algum se formar o seu tamanho seria de cerca de 10-18 m (o tamanho de um electrão é da ordem dos 10-15m) e o seu tempo de vida seria de cerca de 10-27s, o que não lhe daria tempo suficiente para engolir a matéria circundante (ler The American Institute of Physics Bulletin of Research News Nº 871, 2008, Schewe, Dawson e Bardi).
O cenário da criação de um buraco negro no LHC que persistisse, que fosse engolindo matéria circundante, atingindo dimensões macroscópicas, por exemplo do tamanho de uma bola de ténis, continuando depois a crescer até engolir todo o planeta, é um cenário que contraria aquilo que observamos no Universo. Nas milhares de estrelas de neutrões e muitas mais anãs brancas que observamos na nossa galáxia, cuja densidade é de mil milhões a biliões de vezes superior à densidade da Terra, existem condições imensamente mais propícias a surgirem buracos negros macroscópicos do que no interior do LHC. No entanto, o que se observa é que estas estrelas estão entre os objectos mais estáveis e mais antigos do Universo (mais de 13 mil milhões de anos), não se verifica que sejam importunadas pela formação de buracos negros. Se não se observa a formação de buracos negros em milhares de objectos muito antigos, em largas escalas temporais, com condições muito mais propícias à formação de buracos negros macroscópicos, muito menos provável será a formação de buracos negros no LHC, talvez biliões de vezes menos provável.
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