Assimetria Matéria-Antimatéria, Violação de CP e a participação brasileira no LHCb

Tamanho: px
Começar a partir da página:

Download "Assimetria Matéria-Antimatéria, Violação de CP e a participação brasileira no LHCb"

Transcrição

1 , Violação de CP e a participação brasileira no LHCb Prof. Departamento de Física, PUC-Rio Escola de Professores no CERN em Língua Portuguesa 4 9 de Setembro de 2011 e CPV

2 Hoje Veremos... 1 Física de Partículas... brevemente... A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares 2 A Anti-matéria Início do Universo e Violação de Carga-Paridade 3 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados e CPV

3 A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares Física de Partículas... brevemente... e CPV

4 A escala da Física de Partículas A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares A Física aborda fenômenos nas mais diversas escalas: das partículas subatômicas (constituintes mais primordiais da matéria)... até o comportamento do Universo como um todo (Cosmologia) Vamos então entrar no mundo da Física de Partículas Este é o mundo onde tudo é muito pequeno e se move muito rápido O MUNDO QUÂNTICO RELATIVÍSTICO e CPV

5 A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares A Matéria ao nosso redor e CPV

6 A Matéria ao nosso redor A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares Toda a matéria ordinária ao nosso redor - orgânica ou inorgânica - é feita de substâncias que provêm da combinação dos diferentes elementos da Tabela Periódica... mas não termina aí e CPV

7 A Matéria ao nosso redor A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares... a própria periodização da Tabela Periódica sugeriu que os elementos químicos ainda não eram as estruturas mais elementares o ÁTOMO é divisível! O Átomo núcleo atômico prótons nêutrons nuvem de elétrons girando ao redor mas ainda não termina aí... e CPV

8 A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares Os Constituintes mais elementares da matéria? Hoje sabemos que os prótons e os nêutrons não são fundamentais, mas são feitos de partículas ainda menores: os quarks? A diferença entre o nêutron e o próton é na constituição de quarks ) Agora sim podemos dizer: u u d proton toda matéria ordinária é constituída de combinações de apenas TRÊS partículas fundamentais quark up (u) quark down (d) elétron d d u neutron e CPV

9 A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares As Partículas Elementares e CPV

10 As Partículas Elementares A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares A matéria estável de fato é feita nada mais que de u d e... porém a partir da década de 30 começaram a se observar várias novas partículas? estudo de raios cósmicos? colisões a partir de aceleradores de partículas são partículas instáveis - tempos de vida de 10 6 s até s! proliferação de partículas elementares a partir da década de 50! novos quarks formando novos hádrons, neutrinos, e irmãos pesados do elétron... K o φ + e + + π o p Σ o f π Ξ Σ ν µ e p n µ + + ν o o e Λ ρ K Λ o n Ξ o Ω ωη η a K* 2 e CPV

11 As Partículas Elementares A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares Esta é a tabela de partículas elementares : existem 3 famílias de quarks e três famílias de léptons os léptons e são os irmãos mais pesados do elétron os neutrinos são os companheiros do e,, e têm uma massa ínfima a diferença fundamental entre quarks e léptons é que apenas os quarks sofrem a força forte e CPV

12 Os Quarks vivem em família... A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares uma coisa esquisita sobre os quarks é que eles nunca aparecem sozinhos: formam os hádrons bárions: qqq mésons: qq cada quark tem uma fração da carga do próton próton = u(+ 2 3 )u(+ 2 3 )d( 1 3 ) ) Q = +1 nêutron = u(+ 2 3 )d( 1 3 )d( 1 3 ) ) Q = 0 mas as partículas que observamos (bárions ou mésons) têm sempre carga inteira!!! e CPV

13 O que une a matéria? A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares O que observamos? os quarks se unem em hádrons os prótons e nêutrons se unem para formar os núcleos núcleos podem desintegrar-se por efeitos radioativos os elétrons e núcleos formam os átomos neutros átomos unem-se a átomos para formar moléculas (e assim segue) corpos massivos se atraem: nós estamos presos à Terra, a Terra orbita em volta do Sol, e assim vai... QUAIS SÃO AS FORÇAS RESPONSÁVEIS POR ESTES PROCESSOS? e CPV

14 Forças e Campos A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares No dia-a-dia estamos acostumados com forças de contato e forças a distância ex.: gravitacional, elétrica, magnética Na realidade, as interações são resultado da troca de determinadas partículas: os mediadores da interação? uma analogia: interação efetiva entre duas pessoas pela troca da bola de basquete. sem ver a bola vendo a bola e CPV

15 Forças e Campos A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares No dia-a-dia estamos acostumados com forças de contato e forças a distância ex.: gravitacional, elétrica, magnética Na realidade, as interações são resultado da troca de determinadas partículas: os mediadores da interação? uma analogia: interação efetiva entre duas pessoas pela troca da bola de basquete. sem ver a bola vendo a bola e CPV

16 Forças e Campos A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares No dia-a-dia estamos acostumados com forças de contato e forças a distância ex.: gravitacional, elétrica, magnética Na realidade, as interações são resultado da troca de determinadas partículas: os mediadores da interação? uma analogia: interação efetiva entre duas pessoas pela troca da bola de basquete. sem ver a bola vendo a bola e CPV

17 Forças e Campos A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares No dia-a-dia estamos acostumados com forças de contato e forças a distância ex.: gravitacional, elétrica, magnética Na realidade, as interações são resultado da troca de determinadas partículas: os mediadores da interação? uma analogia: interação efetiva entre duas pessoas pela troca da bola de basquete. sem ver a bola vendo a bola e CPV

18 Forças e Campos A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares No dia-a-dia estamos acostumados com forças de contato e forças a distância ex.: gravitacional, elétrica, magnética Na realidade, as interações são resultado da troca de determinadas partículas: os mediadores da interação? uma analogia: interação efetiva entre duas pessoas pela troca da bola de basquete. sem ver a bola vendo a bola e CPV

19 Forças e Campos A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares No dia-a-dia estamos acostumados com forças de contato e forças a distância ex.: gravitacional, elétrica, magnética Na realidade, as interações são resultado da troca de determinadas partículas: os mediadores da interação? uma analogia: interação efetiva entre duas pessoas pela troca da bola de basquete. sem ver a bola vendo a bola e CPV

20 Forças e Campos A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares No dia-a-dia estamos acostumados com forças de contato e forças a distância ex.: gravitacional, elétrica, magnética Na realidade, as interações são resultado da troca de determinadas partículas: os mediadores da interação? uma analogia: interação efetiva entre duas pessoas pela troca da bola de basquete. sem ver a bola vendo a bola e CPV

21 As Quatro Interações Conhecidas A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares? Gravitacional: responsável pela queda da maça e pela formação das grandes estruturas do Universo? Eletromagnética: formação dos átomos e estrutura da matéria (entre outros)? Forte: responsável pela coesão dos quarks dentro dos hádrons e dos prótons e nêutrons dentro do núcleo atômico? Fraca: responsável pela desintegração radioativa (ex. n! p + e + e) intensidade e CPV

22 A Matéria ao nosso redor As Partículas Elementares O Modelo Padrão da Física de Partículas O que hoje chamamos de Modelo Padrão abrange o entendimento teórico das partículas e suas interações Força Eletrofraca: unificação das força EM (Eletrodinâmica Quântica) e fraca Força Forte: Cromodinâmica Quântica Modelo Padrão extremamente bem sucedido em explicar todos os experimentos feitos até agora ah, sim, falta um elemento: o famoso Bóson de Higgs e CPV

23 A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Assimetria Matéria-Antimatéria e CPV

24 A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade A Anti-matéria e CPV

25 A Predição e Observação da AntiMatéria O contexto da física no início da década de 30 A hoje chamada Física Moderna recém nascia: A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Teoria da Relatividade Mecânica Quântica partícula livre: 2 2m r2 ainda não considera a massa como E 2 = p 2 c 2 + m 2 c 4 parte da energia... como compatibilizar? e CPV

26 A Predição e Observação da AntiMatéria Paul Dirac (1928): A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade equação de onda relativística para o elétron: soluções com energias + p p 2 c 2 + m 2 c 4 e p p 2 c 2 + m 2 c 4?!?! 1931 os supostos estados de energia negativa são estados de anti-elétron com energia positiva A partir de considerações puramente teóricas, prediz a existência da antimatéria e CPV

27 A Predição e Observação da AntiMatéria A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Carl Anderson (1932): câmara de bolhas para o estudo de partículas de raios cósmicos: ) existência do pósitron Nobel para Dirac em 1933 e para Anderson em 1936 a partir de então, nos familiarizamos com a antimatéria e CPV

28 A AntiMatéria em ação A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Para toda partícula de matéria, existe uma partícula de antimatéria, com números quânticos aditivos opostos (eg. carga) e CPV

29 A AntiMatéria em ação A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Desde então descoberta do anti-próton (Nobel para Segre e Chamberlain em 1959) 1956 descoberta do anti-nêutron 1965 observação do anti-dêuteron (núcleo de anti-próton e anti-nêutron) 1995 produção do primeiro anti-hidrogênio (estado ligado do anit-próton e pósitron) e CPV

30 A AntiMatéria em ação A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Processos comuns: a conversão de massa em energia em ação! aniquilação em fótons produção de pares aniquilação e produção de pares e CPV

31 A AntiMatéria em ação A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Em resumo: observamos anti-matéria sendo produzida na colisão de partículas de raios cósmicos com a atmosfera podemos produzir partículas de anti-matéria nas colisões em aceleradores a altas energias... mas em ambos casos logo desaparece : encontra seu par de matéria e se aniquilam onde está a anti-matéria? balões a altíssimas altitudes para detecção de anti-partículas primárias nos raios cósmicos radio-telescópios, satélites com detecção de raios e raios X nenhuma evidência para anti-matéria em 1 bilhão de anos-luz PORQUÊ???? Desapareceu??? e CPV

32 A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimatéria e CPV

33 Física de Partículas... brevemente... A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Como tudo começou... e CPV

34 Como tudo começou... A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade matéria e antimatéria criadas em igual quantidade no Big Bang a T alta: produção aniquilação de pares universo expande... esfria...? produção para? apenas aniquilação continua? muitos fótons (radiação) produzidos fótons produzidos nesta época ainda ficam presos no plasma de partículas carregadas toda matéria com antimatéria finalmente se aniquilam toda? (não, que sorte, por isto estamos aqui!) e CPV

35 Física de Partículas... brevemente... A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Radiação Cósmica de Microondas temperatura da radiação K com menos de 0.01% de variação! evidência de época em que o universo era pequeno e todos os fótons estavam em equilíbrio térmico e CPV

36 A assimetria matéria-antimatéria A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade a matéria do universo seria o remanescente de um mínimo desbalanço de partículas sobre anti-partículas nos primeiros instantes após o Big Bang n barions n antibarions n fotons 10 9, e CPV

37 A assimetria matéria-antimatéria A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Condições de Sakharov (67) para a geração da assimetria 1 violação de número bariônico quando o número de quarks + antiquarks no estado final é diferente do inicial permitiria o decaimento do próton 2 violação de C e CP (já veremos!) 3 estado fora de equilíbrio térmico e CPV

38 A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Violação de Carga-Paridade e CPV

39 O que é Paridade? e Carga A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade P : operação que inverte as coordenadas espaciais (x ; y ; z ) P! ( x ; y ; z ) ) reflexão em relação à origem transforma um sistema de coordenadas mão direita em mão esquerda C : transforma partícula em sua antipartícula, deixando todas as outras variáveis dinâmicas intactas troca o sinal dos chamados números quânticos aditivos : carga: +! sabor: s! s ; u! ū ; etc C jpi = jpi C j + i = j i e CPV

40 A Conjugação Carga-Paridade (CP) A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Na década de 50, verificou-se experimentalmente que paridade era uma simetria violada pelas interações fracas sistema de káons neutros observação de (apenas) neutrinos mão-esquerda e anti-neutrinos mão-direita Porém, esperava-se que CP fosse ainda uma boa simetria: e CPV

41 Violação de CP para káons neutros 1964: Kronin & Fitch A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade CP é violada nas interações fracas ou, em outras palavras, Matéria e AntiMatéria NÃO se comportam exatamente da mesma forma!!! e CPV

42 Temos explicação para a Violação de CP? A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade Vejamos... início expansão /resfriamento hoje decaimentos e CPV

43 Temos explicação para a Violação de CP? A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade até o início dos anos 70, acreditava-se que havia apenas 2 famílias de quarks (mas c ainda não havia sido observado) interações fracas: transições entre as famílias descrita pela Matriz de Cabibbo 2 2 não permite CP / em 1973, Kobayashi & Maskawa sugerem matriz 3 3 matriz 3 3 permite uma fase complexa ) permite CP / dois novos quarks: t e b e CPV

44 Violação de CP & Matriz de CKM A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade e CPV

45 Violação de CP & Matriz de CKM A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade e CPV

46 Violação de CP & Matriz de CKM A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade e CPV

47 Violação de CP & Matriz de CKM A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade CP/ no setor hadrônico vem da natureza complexa da Matriz de Cabibbo-Kobayashi-Maskawa uma parametrização conveniente CP / aparece em transições dos quarks do setor d ) mésons K (s q) e B (b q) Modelo Padrão prediz CP / nula ou muito pequena para mésons charmosos (c q ) decaimentos de mésons B são os melhores para estudar Violação de CP e CPV

48 Violação de CP & Matriz de CKM A Anti-matéria Início do Universo e Assimetria Matéria-Antimat Violação de Carga-Paridade 2001 : CP/ observada no setor b Babar - Slac (USA) Belle - KEK (Japão) 2008 : Nobel para Kobayashi & Maskawa e CPV

49 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados O experimento LHCb e a Participação Brasileira e CPV

50 Por que o LHC? O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Existem muitas questões na Física Fundamental para as quais ainda não temos resposta! Para enumerar algumas: Por que existem 3 famílias de quarks e léptons? Cadê o Bóson de Higgs? Por que existe mais matéria do que antimatéria? Por que 4 forças? Serão elas manifestações de uma única força unificada? Existem dimensões extra? Conhecemos apenas 4% da matéria/energia do Universo 23% é devido à Matéria Escura 73% é devido à Energia Escura e CPV

51 Alguns Mistérios não resolvidos O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Matéria vs. Antimatéria Origem das Massas Matéria Escura Energia Escura e CPV

52 Os Participantes do LHC/CERN O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados e CPV

53 Física de Partículas... brevemente... O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados O LHC e os experimentos O Brasil tem pesquisadores e alunos trabalhando ativamente nos 4 experimentos do LHC num total de quase 100 participantes e CPV

54 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados O LHCb e CPV

55 O LHCb O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados e CPV

56 Física de Partículas... brevemente... O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados LHCb e CPV

57 O experimento LHCb O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Principais objetivos: Estudar o efeito de violação de CP em decaimentos do méson B B 0 (b d) ; B (b u) ; B s (bs) ; B c (bc) Estudo de decaimentos raros do méson B Busca de violação de CP em mésos charmosos D 0 (c u) ; D + (c d) ; D s (cs) e CPV

58 O experimento LHCb O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados e CPV

59 O experimento LHCb O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Alguns números atuais: (tomada de dados de 2011) Energia de cada feixe 3.5 TeV => energia de 7 TeV no CM Pacotes com prótons 1300 pacotes simultaneamente no túnel A partir da colisão próton-próton, quais os atributos do detector? antes de mais nada, perceber que houve uma colisão e armar o gatilho para coletar as informações dos detectores sistema de trigger ser capaz de detectar as partículas produzidas na colisão energia: calorímetros hadrônico e eletromagnético trajetória e momento: sistema de tracking e CPV

60 O experimento LHCb O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados e CPV

61 O experimento LHCb O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados e CPV

62 O experimento LHCb O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Próximo passo: converter os sinais dos vários detectores nas quantidades físicas relevantes cada traço terá seu vetor momento medido somente as partículas estáveis cruzam o detector (p; ; e ; ; K ) com a info do sistema de ID, tem-se probabilidade de sua natureza tendo os momenta e assignando ID, pode-se combinar os traços para ver se tem uma mãe comum. eg, dois corpos: M 2 = (p 1 + p 2 ) 2 =c 2 = m m E 1E 2 =c 4 2~p 1 ~p 2 e CPV

63 O experimento LHCb O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados mésons D e B vivem pouco tempo s viajando a v c, sofrem dilatação temporal e podem chegar a percorrer O(cm )! ao reconstruir dois ou mais traços, podemos ver se são fruto de um decaimento: com isto indiretamente detectamos a mãe! assim buscam-se e/ou identificam-se novas partículas! X (3872)! J= () + uma molécula méson-méson? um tetraquark? e CPV

64 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Os projetos brasileiros no LHCb e CPV

65 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados O grupo brasileiro: CBPF, PUC-Rio, UFRJ CBPF: Pesquisadores: Jussara Miranda, Ignacio Bediaga, Javier Magnin, André Massafferri, Alberto Reis Posdoc: Irina Nasteva, Fernando Rodrigues Alunos de pós graduação : Danielle Tostes, Leonardo Lessa Tecnologistas, técnicos e/ou bolsistas: Pablo Diniz, Renato Santana, Fernando Sousa, Fabio Coutinho, Patricia Gomes PUC-Rio Professor/Pesquisador: Alunos de pós-graduação : Josué Molina (D), Melissa Cruz (M) UFRJ Professores/Pesquisadores: Sandra Amato, Miriam Gandelman, José Helder Lopes, Bruno de Paula, Leandro de Paula, Érica Polycarpo, Juan Otálora, Murilo Rangel, Kazuyoshi Akiba Posdoc: Alvaro Gomes Alunos de pós-graduação : Clarissa Baesso (M), Ana Bárbara (M), Luana Osório (M), Daniela Szilard (M), Daniel Vieira (D), Oscar Francisco (D). 15 pesquisadores, 2 tecnologistas, 3 técnicos, 3 posdocs e 10 estudantes e CPV

66 Os Projetos O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados O grupo tem tido envolvimento nas diferentes grandes linhas de projetos: Hardware Software e Desenvolvimento Análise de Dados e Resultados Físicos e CPV

67 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Hardware: Projetos no Sistema de Múons Desenvolvimento do chip CARIOCA Sistema de testes desenvolvido e realizado no Brasil Estação de testes das câmaras de múons hardware e software próprios para testar uniformidade do ganho das câmaras com fonte radiativa e CPV

68 Física de Partículas... brevemente... O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Hardware: Projetos no Sistema de Múons instalação das câmaras: 40% do total de 1200 ECS (experimental control system) sistema de monitoramento de temperatura e CPV

69 Hardware: Upgrade O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados e CPV

70 Software: Trigger O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Sistema de trigger é uma peça chave para o experimento: decisão de quais eventos gravar, e quais descartar! Grupo brasileiro vem sempre se envolvendo em projetos de trigger trigger de múons: nível 0 (L0) e de níveis superiores (HLT1 e HLT2) HLT2 para charme (3 corpos) divisão de banda e CPV

71 Física de Partículas... brevemente... O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Software: Identificação de múons atividade com responsabilidade brasileira desde o início da colaboração um bom sistema de identificação é fundamental para canais raros: busca de Nova Física (NF) Resultados indiretos: Bs! + canal sensível a NF (predição do Modelo Padrão muito pequena) ) e CPV

72 Software/Hardware: GRID O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Muitos dados sendo processados e armazenados. Como fazer?? 20 milhões de CD s e CPV

73 Software/Hardware: GRID O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Muitos dados sendo processados e armazenados. Como fazer?? 20 milhões de CD s 100 mil computadores e CPV

74 Software/Hardware: GRID O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Muitos dados sendo processados e armazenados. Como fazer??? 20 milhões de CD s 100 mil computadores e CPV

75 Software/Hardware: GRID O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Muitos dados sendo processados e armazenados. Como fazer?? e CPV

76 GRID - no mundo e CBPF O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados rápido crescimento de usuários 250 Institutos no LHC Computer Grid (LCG) 200 no Open Science Grid (OSG) CBPF: cerca de 3% da produção de simulação do LHCb quase 100% eficiência e CPV

77 Análises Físicas O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Atualmente o grupo brasileiro engajado em estudos variados: medida do parâmetro de CP/ via oscilação e decaimento B 0 = B 0! J= K S sin(2) busca de supersimetria e violação de paridade R em decaimentos de neutralinos busca de CP/ em decaimentos do méson B em três corpos busca de CP/ em decaimentos charmosos em três corpos e CPV

78 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados LHCb - Resultados Selecionados e CPV

79 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados LHCb - primeiros sinais de assimetria matéria/antimatéria B 0 = B 0! K e CPV

80 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados LHCb - primeiros sinais de assimetria matéria/antimatéria B s = B s! K e CPV

81 LHCb - oscilação e CP = para B s O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados oscilação B s B s assimetria B s B s e CPV

82 O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados LHCb - Violação de CP em charme? ainda não... e CPV

83 Conclusões O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados Assimetria matéria-antimatéria é um tema em aberto na Física de Partículas e na Cosmologia O Modelo Padrão, ainda que tenha seu mecanismo de CP/, parece não ser suficiente para explicar este fenômeno O LHCb é um experimento dedicado a entender a origem da CP/ e suas implicações na assimetria matériaantimatéria Grandes amostras de mésons B e D para estudos de precisão primeiros resultados superando as expectativas!!!! Sugestão: assistam ao video do LHCb no youtube link em e CPV

84 Créditos/Referências O LHCb Os projetos brasileiros no LHCb LHCb - Resultados Selecionados A Aventura das Partículas, Site público do CERN, Site público do LHCb, NASA / WMAP Science Team e CPV

Questionário de Revisão do Capítulo 1

Questionário de Revisão do Capítulo 1 Questionário de Revisão do Capítulo 1 1) Os elementos básicos da matéria que formam o nosso planeta são: a. Átomos e moléculas compostos por fótons, nêutrons e quarks. b. Átomos e moléculas compostos por

Leia mais

O que é o desbalanço de Matéria e Anti-matéria no Universo? Ignacio Bediaga Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

O que é o desbalanço de Matéria e Anti-matéria no Universo? Ignacio Bediaga Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas O que é o desbalanço de Matéria e Anti-matéria no Universo? Ignacio Bediaga Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas "Do que a matéria é feita?" O Átomo dinâmico do Séc XX Partículas alfa Rutherford: Átomo

Leia mais

Léptons e Quarks: os constituintes básicos de todo o Universo

Léptons e Quarks: os constituintes básicos de todo o Universo Léptons e Quarks: os constituintes básicos de todo o Universo Vimos que, segundo o modelo de Bohr, os átomos são formados por elétrons que estão em órbita em torno de um núcleo que, por sua vez, é formado

Leia mais

Introdução Altas Energias

Introdução Altas Energias Introdução à Física de Altas Energias São Paulo Regional Analysis Center Programa Introdução Uma visão geral das partículas e suas interações Aceleradores e Detectores Como explorar o interior da matéria

Leia mais

Física IV para Engenharia Elétrica. 2º Semestre de Instituto de Física - Universidade de São Paulo

Física IV para Engenharia Elétrica. 2º Semestre de Instituto de Física - Universidade de São Paulo 1 Física IV para Engenharia Elétrica 2º Semestre de 2014 Instituto de Física - Universidade de São Paulo Professor: Valdir Guimarães E-mail: valdirg@if.usp.br Aula 10 Física das Partículas elementares

Leia mais

O COMEÇO DO UNIVERSO. O BIG-BANG Parte I

O COMEÇO DO UNIVERSO. O BIG-BANG Parte I O COMEÇO DO UNIVERSO O BIG-BANG Parte I A RADIAÇÃO CÓSMICA DE FUNDO Como podemos observar o universo a distâncias bem maiores do que o mais distante quasar detectado?! Resposta: através de um experimento

Leia mais

Matéria e Anti-matéria no Universo e o LHCb. Ignacio Bediaga Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

Matéria e Anti-matéria no Universo e o LHCb. Ignacio Bediaga Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas Matéria e Anti-matéria no Universo e o LHCb Ignacio Bediaga Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas Início do século XX Lorde Kelvin (1900) Conferência na Royal Society A completude da Física: A mecânica

Leia mais

Partículas e Campos. Panoramas da Física

Partículas e Campos. Panoramas da Física Partículas e Campos Panoramas da Física Programa - Física de partículas, teoria de campos e além. - Interações fundamentais e o modelo padrão. - Interações eletromagnéticas. - Interações fracas e o Higgs.

Leia mais

Os fundamentos da Física Volume 3 1. Resumo do capítulo

Os fundamentos da Física Volume 3 1. Resumo do capítulo Os fundamentos da Física Volume 1 Capítulo 0 Física Nuclear AS FORÇAS FUNDAMENTAIS DA NATUREZA Força nuclear forte Mantém a coesão do núcleo atômico. Intensidade 10 8 vezes maior do que a força gravitacional.

Leia mais

Física de Partículas

Física de Partículas Física de Partículas 23 a aula (1ª Parte) Física IV - Eng.Elétrica 2014 Professor Alvaro Vannucci A palavra átomo vem do grego atamos, que significa "indivisível". Aceitou-se inicialmente que a matéria

Leia mais

O COMEÇO DO UNIVERSO O BIG-BANG

O COMEÇO DO UNIVERSO O BIG-BANG O COMEÇO DO UNIVERSO O BIG-BANG ESTÁGIOS INICIAIS DO UNIVERSO No modelo padrão do Big-Bang, de acordo com as equações de Friedmann, os estágios iniciais do universo são caracterizados por condições de

Leia mais

ESTUDOS DO MODELO PADRÃO NO EXPERIMENTO LHCb. Murilo Rangel

ESTUDOS DO MODELO PADRÃO NO EXPERIMENTO LHCb. Murilo Rangel ESTUDOS DO MODELO PADRÃO NO EXPERIMENTO LHCb Murilo Rangel Fundamental Elementar Indivisível Século IV a.c. 2 Idade Média 3 Física Previsão Compreensão Descrição Século XVIII 4 Unificação Uma Teoria Século

Leia mais

Partículas Elementares

Partículas Elementares Partículas Elementares Átomos consistem de elétrons que formam as camadas eletrônicas, e núcleos, compostos por prótons e nêutrons que, por sua vez,consistem de quarks ( dos tipos u e d, ou seja,up e down).

Leia mais

Interna'onal Masterclasses

Interna'onal Masterclasses Interna'onal Masterclasses 10 th Edi'on 2014 Interna'onal Masterclasses hands on par'cle physics 2014 Edi'on Programa A Estrutura Elementar da Matéria Do que o mundo é feito: q As parbculas e suas interações

Leia mais

Física de Partículas

Física de Partículas Física de Partículas 24 a aula (2ª Parte) Física IV - Eng.Elétrica 2014 Professor Alvaro Vannucci Vimos na última aula... Mais de 300 novas partículas foram descobertas nas últimas décadas, sendo a grande

Leia mais

Aula 14. Partículas, e o início do Universo...

Aula 14. Partículas, e o início do Universo... Aula 14 Partículas, e o início do Universo... Partículas elementares Década de trinta, Átomo Novas partículas Prótons Nêutrons Elétrons Problema quase resolvido?? múon píon káon sigma... Partículas instáveis,com

Leia mais

interação forte (no interior dos núcleos) não depende das massas nem das cargas elétricas

interação forte (no interior dos núcleos) não depende das massas nem das cargas elétricas Vitor Oguri prótons e nêutrons - mesmo spin ( J = ½ ) interação forte (no interior dos núcleos) não depende das massas nem das cargas elétricas prótons e nêutrons, genericamente conhecidos como núcleons,

Leia mais

O COMEÇO DO UNIVERSO. O BIG-BANG Parte II

O COMEÇO DO UNIVERSO. O BIG-BANG Parte II O COMEÇO DO UNIVERSO O BIG-BANG Parte II RESUMO DA HISTÓRIA DO UNIVERSO Era da radiação Época Tempo Densidade Temperatura Característica principal (após o Big- Bang) (kg/m 3 ) (K) Planck 0-10 -43 s - 10

Leia mais

Partículas Elementares

Partículas Elementares Partículas Elementares 1 Introdução Oscar J. P. Éboli Instituto de Física USP Há milhares de anos a humanidade pergunta-se quais são os blocos fundamentais que compõem toda a matéria e eventualmente o

Leia mais

O bóson de Higgs e a massa das coisas

O bóson de Higgs e a massa das coisas O bóson de Higgs e a massa das coisas F.S. Navarra Instituto de Física Universidade de São Paulo navarra@if.usp.br Parte I O lado qualitativo O Modelo Padrão Portadores de força Matéria: quarks e leptons

Leia mais

O COMEÇO DO UNIVERSO O BIG-BANG

O COMEÇO DO UNIVERSO O BIG-BANG O COMEÇO DO UNIVERSO O BIG-BANG ESTÁGIOS INICIAIS DO UNIVERSO No modelo padrão do Big-Bang, de acordo com as equações de Friedmann, os estágios iniciais do universo são caracterizados por condições de

Leia mais

Curso de Cosmologia. 2013B Parte I. Aula 5. M a r t í n M a k l e r CBPF. Thursday, September 5, 13

Curso de Cosmologia. 2013B Parte I. Aula 5. M a r t í n M a k l e r CBPF. Thursday, September 5, 13 Curso de Cosmologia 2013B Parte I Aula 5 M a r t í n M a k l e r CBPF Cosmologia - CBPF 2013 Parte Ic O Universo Homogêneo II: Breve História Térmica do Universo Equação de estado e temperatura Se kt >>

Leia mais

Neste trabalho de tese, apresentamos o estudo do decaimento D + K S π π + π + (e seu conjugado de carga D K S π + π π implícito ao longo deste

Neste trabalho de tese, apresentamos o estudo do decaimento D + K S π π + π + (e seu conjugado de carga D K S π + π π implícito ao longo deste 1 Introdução Neste trabalho de tese, apresentamos o estudo do decaimento D + K S π π + π + (e seu conjugado de carga D K S π + π π implícito ao longo deste trabalho). O objetivo é estudar a formação de

Leia mais

O Bóson de Brout- Englert-Higgs

O Bóson de Brout- Englert-Higgs O Bóson de Brout- Englert-Higgs Leandro de Paula leandro@if.ufrj.br Mestrado Profissional de Ensino de Física 15 de abril de 2014 Plano das Apresentação Introdução Simetrias e leis de conservação O Modelo

Leia mais

Ronald Cintra Shellard CBPF

Ronald Cintra Shellard CBPF Ronald Cintra Shellard CBPF Paradoxo: Quanto mais sabemos, mais extensa é nossa ignorância Arnold Zukerfeld CMS ATLAS Em 2312 a descoberta do Higgs será lembrada como evento marcante em um período terrível!

Leia mais

Partículas, Forças e Aceleradores

Partículas, Forças e Aceleradores Partículas, Forças e Aceleradores Ignacio Bediaga Olimpi ada Brasileira de Fi sica 2017 https://www.facebook.com/renafae-1040734626012590/ O que sabemos da formação da matéria Universo. O que é um acelerador

Leia mais

GRAVITAÇÃO QUÂNTICA. Victor O. Rivelles. Instituto de Física Universidade de São Paulo. IFSC-20/04/04 p.

GRAVITAÇÃO QUÂNTICA. Victor O. Rivelles. Instituto de Física Universidade de São Paulo. IFSC-20/04/04 p. IFSC-20/04/04 p.1/30 GRAVITAÇÃO QUÂNTICA Victor O. Rivelles rivelles@fma.if.usp.br Instituto de Física Universidade de São Paulo IFSC-20/04/04 p.2/30 ROTEIRO Gravitação Teoria Quântica de Campos Modêlo

Leia mais

O Universo Homogêneo II:

O Universo Homogêneo II: Parte III O Universo Homogêneo II: Breve História Térmica do Universo Equação de estado e temperatura Se kt >> mc 2 : relativístico p ρ/3 Se kt

Leia mais

A teoria de quase tudo. Gláuber Carvalho Dorsch

A teoria de quase tudo. Gláuber Carvalho Dorsch A teoria de quase tudo Gláuber Carvalho Dorsch Parque Botânico da Vale 10 de Março de 2019 O Modelo Padrão da Física de Partículas: Uma teoria de quase tudo O Modelo Padrão da Física de Partículas: Uma

Leia mais

Descoberta do núcleo. Forças nucleares. Nuclídeos experimento de Rutherford Núcleo pequeno e positivo

Descoberta do núcleo. Forças nucleares. Nuclídeos experimento de Rutherford Núcleo pequeno e positivo Descoberta do núcleo 1911- experimento de Rutherford Núcleo pequeno e positivo Raio nuclear: fentometro (1 fm = 10-15 m) Razão entre os raios (r): r núcleo / r átomo = 10-4 Forças nucleares Prótons muito

Leia mais

Interações fundamentais da natureza

Interações fundamentais da natureza Interações fundamentais da natureza Segundo o entendimento científico atual, todos os fenômenos físicos observados, da colisão de galáxias à interação entre os constituintes de um próton, são originados

Leia mais

O Modelo-Padrão, Além. Sua Influência nos Processos EMs. (EMs no Século XXI) J. A. Helayël-Neto CBPF GFT JLL PVNC

O Modelo-Padrão, Além. Sua Influência nos Processos EMs. (EMs no Século XXI) J. A. Helayël-Neto CBPF GFT JLL PVNC O Modelo-Padrão, Além e Sua Influência nos Processos EMs (EMs no Século XXI) J. A. Helayël-Neto CBPF GFT JLL PVNC #1. Interações Fundamentais O que são as Interações Fundamentais : Gravitação Eletrofraca

Leia mais

A Inflação. Ronaldo E. de Souza

A Inflação. Ronaldo E. de Souza mailto:ronaldo@astro.iag.usp.br 28 de maio de 2007 1 Criação de Matéria no Vácuo O Universo na Escala das Partículas Elementares Princípio da Incerteza de Heisenberg Condição Para Criação de Matéria no

Leia mais

Matéria e Antimatéria

Matéria e Antimatéria Matéria e Antimatéria Leandro de Paula Instituto de Física Universidade Federal do Rio de Janeiro 3 de novembro de 2006 leandro@if.ufrj.br MATÉRIA E ANTIMATÉRIA 1 Matéria e Antimatéria Quais são os constituintes

Leia mais

INTRODUÇÃO A FÍSCA DE PARTÍCULAS ELEMENTARES Autores: Michele Soares Silva 1 ; Edison Tadeu Franco 2 1

INTRODUÇÃO A FÍSCA DE PARTÍCULAS ELEMENTARES Autores: Michele Soares Silva 1 ; Edison Tadeu Franco 2 1 RESUMO 25 a 28 de novembro de 2014 Câmpus de Palmas INTRODUÇÃO A FÍSCA DE PARTÍCULAS ELEMENTARES Autores: Michele Soares Silva 1 ; Edison Tadeu Franco 2 1 Aluna do Curso de Licenciatura em Física; Campus

Leia mais

GênesedasPartículasElementaresedosNúcleosAtômicos

GênesedasPartículasElementaresedosNúcleosAtômicos Constituintes Fundamentais da Matéria. 1. Relatividade Geral Nova Cosmologia Gênese do Universo: estudo do início do Universo. Com base nos dados coletados nas últimas décadas :: formulação de teorias

Leia mais

Matéria e Anti-matéria no Universo e o LHCb

Matéria e Anti-matéria no Universo e o LHCb Matéria e Anti-matéria no Universo e o LHCb Escola de Professores no CERN em Língua Portuguesa. Ignacio Bediaga - Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas Início do século XX Lorde Kelvin (1900) Conferência

Leia mais

Instituto de Física USP. Física V - Aula 16. Professora: Mazé Bechara

Instituto de Física USP. Física V - Aula 16. Professora: Mazé Bechara Instituto de Física USP Física V - Aula 16 Professora: Mazé Bechara Aula 16 Criação e aniquilação de matéria (e antimatéria) 1. As antipartículas o que são. 2. Processos que evidenciam o caráter corpuscular

Leia mais

Cosmologia 2. Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP

Cosmologia 2. Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP Época de Planck Inflação cósmica Bariogênese Nucleossíntese primordial Radiação cósmica de fundo Idade das Trevas História do Universo Modelo alternativo do Big Bang Cosmologia 2 Gastão B. Lima Neto Vera

Leia mais

Teorias de Unificação

Teorias de Unificação Teorias de Unificação Sérgio Mittmann dos Santos Oficina de Astronomia UNISINOS Março de 2004 Sumário Introdução Partículas fundamentais As 4 interações fundamentais da natureza General Theory of Relativity

Leia mais

Física de Partículas 1: Os constituintes da matéria

Física de Partículas 1: Os constituintes da matéria Física de Partículas 1: Os constituintes da matéria Foto CERN L. Peralta O Big Bang Física de Partículas As diferentes escalas Uma equação para o electrão A equação de Dirac admite 2 tipos de soluções

Leia mais

Olhando além: em busca de dimensões extras

Olhando além: em busca de dimensões extras Olhando além: em busca de dimensões extras Seminários de Grupo 1 Introdução 2 Dimensões Extras 3 Procurando nos experimentos 4 Resultados e Cálculos futuros 5 Sumário e Perspectivas A motivação Estudo

Leia mais

Mecânica Quântica Aplicada. Professor: Philippe W. Courteille. Átomos Exóticos: Muonio

Mecânica Quântica Aplicada. Professor: Philippe W. Courteille. Átomos Exóticos: Muonio Mecânica Quântica Aplicada Professor: Philippe W. Courteille Átomos Exóticos: Muonio Celso Donizetti de Souza Filho NºUSP: 5034272 1 Átomos Exóticos Átomos Múonions 1. Introdução Um átomo exótico é definido

Leia mais

Capítulo I Introdução

Capítulo I Introdução Capítulo I Introdução No contexto filosófico e científico atual, é consenso que o ser humano não ocupa nenhuma posição privilegiada no universo, assim como nada indica que haja alguma orientação espacial

Leia mais

Átomo nosso de cada dia: os átomos de núcleos estáveis e os de núcleos instáveis. Profa. Kátia Aquino

Átomo nosso de cada dia: os átomos de núcleos estáveis e os de núcleos instáveis. Profa. Kátia Aquino Átomo nosso de cada dia: os átomos de núcleos estáveis e os de núcleos instáveis Profa. Kátia Aquino Resumo da evolução do modelo atômico (fonte:www.cjtmidia.com/quimicavançada/ano1/10.html) 2 Modelo padrão

Leia mais

O Modelo Padrão da Física de Partículas

O Modelo Padrão da Física de Partículas O Que Existe Além de Prótons, Elétrons e Nêutrons? Uma Introdução às Partículas Elementares O Modelo Padrão da Física de Partículas Algumas unidades de medida da Física de Partículas Qual a unidade em

Leia mais

O QUE É MATÉRIA E DE QUE ELA É FEITA?

O QUE É MATÉRIA E DE QUE ELA É FEITA? 1 O QUE É MATÉRIA E DE QUE ELA É FEITA? Sérgio Ricardo Muniz Estrutura da Matéria 1.1 Introdução 1.2 Do micro ao macromundo 1.3 Matéria e suas modalidades 1.3.1 Massa e matéria 1.3.2 Matéria comum 1.3.2.1

Leia mais

Thaisa Storchi Bergmann

Thaisa Storchi Bergmann Thaisa Storchi Bergmann Membro da Academia Brasileira de Ciências Prêmio L Oreal/UNESCO For Women in Science 2015 3/9/16 Thaisa Storchi Bergmann, Uma breve história do Universo, Parte I 1 Uma brevíssima

Leia mais

Capítulo 5 - Aplicações das leis de Newton. Hoje reconhecemos 4 forças da natureza. São elas (em ordem crescente de

Capítulo 5 - Aplicações das leis de Newton. Hoje reconhecemos 4 forças da natureza. São elas (em ordem crescente de Capítulo 5 - Aplicações das leis de Newton Hoje reconhecemos 4 forças da natureza. São elas (em ordem crescente de intensidade) Força Gravitacional Força Fraca Intensidade Força Eletromagnética Força Forte

Leia mais

Leandro de Paula. Comitê de Usuários da RNP 6 de dezembro de 2006

Leandro de Paula. Comitê de Usuários da RNP 6 de dezembro de 2006 Leandro de Paula LAPE-IF-UFRJ leandro@if.ufrj.br Comitê de Usuários da RNP 6 de dezembro de 2006 1 / 18 2 / 18 Plano da Apresentação 1 2 3 4 5 3 / 18 Objetivo: estudar os constituintes fundamentais da

Leia mais

A História do Universo

A História do Universo A História do Universo Rubens Marinho Instituto Tecnológico de Aeronáutica ITA VII Encontro de Verão de Física do ITA EVFITA São José dos Campos 16 de fevereiro de 2012 Sumário 1 Motivação 2 O Primeiro

Leia mais

Física de Altas Energias: descobrindo o mundo sub-atômico

Física de Altas Energias: descobrindo o mundo sub-atômico Física de Altas Energias: descobrindo o mundo sub-atômico E.Polycarpo Instituto de Física - UFRJ Tópicos de Física Geral I IF/UFRJ Linhas Gerais O que buscamos entender em Física de Partículas O que sabemos

Leia mais

Teoria de Cordas e Supercordas. Henrique Boschi Filho Instituto de Física UFRJ

Teoria de Cordas e Supercordas. Henrique Boschi Filho Instituto de Física UFRJ Teoria de Cordas e Supercordas Henrique Boschi Filho Instituto de Física UFRJ III Encontro de Ciências do Universo, Núcleo de Pesquisas em Ciências, 4 de Julho de 2015 Ideia Central A hipótese central

Leia mais

Vida e matéria. Aula de hoje

Vida e matéria. Aula de hoje Vida e matéria Aula de hoje Energia e matéria são constituintes essenciais do universo e dos seres vivos. A energia fornece força para manter as estruturas juntas ou separadas, e mover as coisas de um

Leia mais

Masterclass do LHCb: Medida da assimetria entre as partículas B e B + no LHC

Masterclass do LHCb: Medida da assimetria entre as partículas B e B + no LHC Masterclass do LHCb: Medida da assimetria entre as partículas B e B + no LHC Alan da Silva G. de Souza Irina Nasteva Material instrucional associado à dissertação de mestrado apresentada ao Programa de

Leia mais

Cosmologia: o princípio e o fim

Cosmologia: o princípio e o fim Cosmologia: o princípio e o fim The biggest misunderstanding about Big-Bang is that it began as a lump of matter somewhere in the void space. It was not just matter that were created. So in the sense that

Leia mais

Olhando para o passado

Olhando para o passado Olhando para o passado Olhando para objetos cada vez mais distantes conseguimos ver o universo em momentos cada vez mais próximos de seu início. A composição atual (73 % H, 26 % He, 1 % resto), é ligeiramente

Leia mais

Biofísica Bacharelado em Biologia

Biofísica Bacharelado em Biologia Biofísica Bacharelado em Biologia Prof. Dr. Sergio Pilling PARTE B Capítulo 6 Conceitos basicos sobre radiação. Modelos atómico e niveis de energia. Radiaoatividade. Objetivos: Nesta aula veremos alguns

Leia mais

3 Chuveiros Extensivos de Ar

3 Chuveiros Extensivos de Ar 3 Chuveiros Extensivos de Ar Chuveiros extensivos de ar são cascatas de partículas que se propagam pela atmosfera. Elas são geradas pela interação dos raios cósmicos primários de alta energia com as moléculas

Leia mais

Do que o Mundo é Feito? Por que tantas coisas neste mundo compartilham as mesmas características?

Do que o Mundo é Feito? Por que tantas coisas neste mundo compartilham as mesmas características? Do que o Mundo é Feito? Por que tantas coisas neste mundo compartilham as mesmas características? Os cientistas concluíram que a matéria que compõe o mundo é na verdade um conglomerado de alguns blocos

Leia mais

Do que é constituída a Matéria?

Do que é constituída a Matéria? Escola Almirante Barroso, Vitória, 20 de Setembro de 2017 A diversidade Pedras e folhas Existe uma imensa diversidade de manifestações da matéria na natureza. A diversidade Pedras e folhas A diversidade

Leia mais

Física Moderna II Aula 25

Física Moderna II Aula 25 Universidade de São Paulo Instituto de Física 2 º Semestre de 2015 Profa. Márcia de Almeida Rizzutto Oscar Sala sala 220 rizzutto@if.usp.br Física Moderna II Aula 25 Monitor: Gabriel M. de Souza Santos

Leia mais

AS RADIAÇÕES NUCLEARES 4 AULA

AS RADIAÇÕES NUCLEARES 4 AULA AS RADIAÇÕES NUCLEARES 4 AULA Nesta Aula: Caracterização das radiações Nucleares Caracterização das radiações Nucleares UM POUCO DE HISTÓRIA... O físico francês Henri Becquerel (1852-1908), em 1896, acidentalmente

Leia mais

Física de Partículas

Física de Partículas matheus@ift.unesp.br http://www.ift.unesp.br/users/matheus/ Física de Partículas Parte 3 Ricardo D Elia Matheus Construindo o Modelo Padrão da Física de Partículas Onde estamos: sabemos qual teoria usar

Leia mais

Química Básica: Profa. Alessandra Barone

Química Básica: Profa. Alessandra Barone Química Básica: Átomo Profa. Alessandra Barone www.profbio.com.br Átomo Fermions: formam a matéria Bósons: intermedeiam forças Quarks e leptons -Glúone fóton Partículas Quark up Quark down Quark charmoso

Leia mais

Interação Radiação-Matéria p/ Física de Partículas. Thiago Tomei IFT-UNESP Março 2009

Interação Radiação-Matéria p/ Física de Partículas. Thiago Tomei IFT-UNESP Março 2009 Interação Radiação-Matéria p/ Física de Partículas Thiago Tomei IFT-UNESP Março 009 Sumário Definição de detecção. Interações fundamentais. Processos de interação. Processos eletromagnéticos. Excitação/ionização.

Leia mais

Partículas Elementares (2015/2016)

Partículas Elementares (2015/2016) Partículas Elementares (2015/2016) Introdução Mário Pimenta, Jorge Romão, Ruben Conceição A Física de Partículas Ordens de grandeza Super-cordas? Partículas Núcleos Átomos células 1 Ano-luz Terra-Sol Terra

Leia mais

b) (4 pt) Escreva a carga conservada em termos da Lagrangiana e a função f j (x).

b) (4 pt) Escreva a carga conservada em termos da Lagrangiana e a função f j (x). Mecânica Clássica ) Considere uma Lagrangiana L(x j, d dt xj ) onde j = a 3 que seja invariante sobre a transformação δx j = f j (x). Esta simetria implica a existência de uma carga conservada. a) ( pt)

Leia mais

Marina Nielsen Instituto de Física USP

Marina Nielsen Instituto de Física USP Marina Nielsen Instituto de Física USP Marina Nielsen Instituto de Física USP Introdução à QCD: Elementos Invariância de gauge Introdução às Regras de Soma da QCD Partículas Elementares (metade do sec.

Leia mais

Teoria de Cordas. Nelson R. F. Braga. Instituto de Física UFRJ. Tópicos em Física Geral I, 14 de junho de

Teoria de Cordas. Nelson R. F. Braga. Instituto de Física UFRJ. Tópicos em Física Geral I, 14 de junho de Teoria de Cordas Nelson R. F. Braga Instituto de Física UFRJ Página: www.if.ufrj.br/~braga Tópicos em Física Geral I, 14 de junho de 2016 2 Física das Partículas Elementares: Estuda os constituintes elementares

Leia mais

O experimento LHCb: Utilizando o LHC para entender a (falta de) antimatéria. Bruno Souza de Paula Tópicos de Física Geral I

O experimento LHCb: Utilizando o LHC para entender a (falta de) antimatéria. Bruno Souza de Paula Tópicos de Física Geral I O experimento LHCb: Utilizando o LHC para entender a (falta de) antimatéria Bruno Souza de Paula Tópicos de Física Geral I A Física de partículas Antimatéria Detectores LHC LHCb Índice A Física de Partículas

Leia mais

Instituto de Física USP. Física V - Aula 13. Professora: Mazé Bechara

Instituto de Física USP. Física V - Aula 13. Professora: Mazé Bechara Instituto de Física USP Física V - Aula 13 Professora: Mazé Bechara Convite Amanhã, às 18h, tem um colóiquio com o título A mecânica quântica em exemplos simples, do prof. Amir Caldeira da Unicamp, pode

Leia mais

Cosmologia Básica: 4 - as eras do universo

Cosmologia Básica: 4 - as eras do universo 1 Cosmologia Básica: 4 - as eras do universo Laerte Sodré Jr. August 17, 2011 As 4 eras do Universo O paradigma cosmológico atual sugere que o universo passou por 4 etapas distintas: o Big-Bang e a inflação

Leia mais

Neutrinos não relativísticos

Neutrinos não relativísticos Pedro Cunha de Holanda IFGW UNICAMP VI Workshop do Gefan Santo André, 06/2009 Sumário: Introdução Uma breve história do universo O papel do neutrino na cosmologia Limites cosmológicos à massa do neutrino

Leia mais

Capítulo IX Interações Fundamentais

Capítulo IX Interações Fundamentais Capítulo IX Interações Fundamentais No atual estágio de conhecimento, partículas elementares e os campos de interação são os constituintes fundamentais do universo. Toda a matéria conhecida tem como elementos

Leia mais

Física de Partículas

Física de Partículas matheus@ift.unesp.br http://www.ift.unesp.br/users/matheus/ Física de Partículas Parte 3 Ricardo D Elia Matheus Construindo o Modelo Padrão da Física de Partículas Onde estamos: sabemos qual teoria usar

Leia mais

Zoo. Partículas. las. Higgs GUT. SUSY Supercordas. Teoria Cinética, Termodinâmica. Electromagnetismo. Mecânica. Electromagnético. Geiger.

Zoo. Partículas. las. Higgs GUT. SUSY Supercordas. Teoria Cinética, Termodinâmica. Electromagnetismo. Mecânica. Electromagnético. Geiger. 1895 1905 1900 1910 1920 e - Teoria Cinética, Termodinâmica Partículas Átomo Núcleo p + Boltzmann Movimento Browniano Relatividade Restrita Interacções Electromagnético Fotão Mecânica Quântia Onda/Corpúsculo

Leia mais

Física de Partículas. Interações Fundamentais. Classificação das Partículas. Modelos Teóricos. Bósons de Higgs. Detectores de Partículas

Física de Partículas. Interações Fundamentais. Classificação das Partículas. Modelos Teóricos. Bósons de Higgs. Detectores de Partículas Física de Partículas Interações Fundamentais Classificação das Partículas Modelos Teóricos Bósons de Higgs Detectores de Partículas Interações Fundamentais Todos os fenômenos físicos observados, levam

Leia mais

Cosmologia 1. Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP.

Cosmologia 1. Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP. Aspectos históricos Princípio cosmológico Base teórica Expansão do Universo Lei de Hubble Parâmetros cosmológicos Evolução do Universo Cosmologia 1 Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP www.astro.iag.usp.br/~aga210

Leia mais

Cosmologia 1. Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP.

Cosmologia 1. Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP. Aspectos históricos Princípio cosmológico Base teórica Expansão do Universo Lei de Hubble Parâmetros cosmológicos Evolução do Universo Cosmologia 1 Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP www.astro.iag.usp.br/~aga210

Leia mais

O LADO ESCURO DO UNIVERSO. Pedro Abreu LIP/IST, Lisboa Escola de Profs no CERN em Língua Portuguesa 2015

O LADO ESCURO DO UNIVERSO. Pedro Abreu LIP/IST, Lisboa Escola de Profs no CERN em Língua Portuguesa 2015 O LADO ESCURO DO UNIVERSO Pedro Abreu LIP/IST, Lisboa Escola de Profs no CERN em Língua Portuguesa 2015 (Heinrich Wilhelm Olbers, 1823) Universo Porque é que o Universo é escuro? E porque era isto um paradoxo?

Leia mais

Física Nuclear: Radioatividade

Física Nuclear: Radioatividade Física Nuclear: Radioatividade Descoberta da Radioatividade Becquerel, estudando fenômenos de fluorescência e raios-x Observava fluorescência no Urânio quando exposto ao Sol. Becquerel protegia uma chapa

Leia mais

Física Nuclear: Radioatividade

Física Nuclear: Radioatividade Física Nuclear: Radioatividade Descoberta da Radioatividade Becquerel, estudando fenômenos de fluorescência e raios-x Observava fluorescência no Urânio quando exposto ao Sol. Becquerel protegia uma chapa

Leia mais

A distância Sol-Terra para um observador fixo na Terra é L0 com velocidade v = 0,6c, essa distância é de 10

A distância Sol-Terra para um observador fixo na Terra é L0 com velocidade v = 0,6c, essa distância é de 10 1.Com relação à teoria da relatividade especial e aos modelos atômicos podemos afirmar que: ( ) A velocidade da luz no vácuo independe da velocidade da fonte de luz. ( ) As leis da física são as mesmas

Leia mais

Estudo da Produção do Boson de Higgs no LHCb. Nina O Neill - UFRJ - Bolsista faperj Professor Orientador: Murilo Rangel

Estudo da Produção do Boson de Higgs no LHCb. Nina O Neill - UFRJ - Bolsista faperj Professor Orientador: Murilo Rangel Estudo da Produção do Boson de Higgs no LHCb Nina O Neill - UFRJ - Bolsista faperj Professor Orientador: Murilo Rangel O LHC 2 O Large Hadron Collider (LHC) é um gigantesco acelerador de partículas situado

Leia mais

Cosmologia. Gastão B. Lima Neto. Hubble Ultra Deep Field-HST/ACS

Cosmologia. Gastão B. Lima Neto. Hubble Ultra Deep Field-HST/ACS Cosmologia Gastão B. Lima Neto IAG/USP Hubble Ultra Deep Field-HST/ACS AGA 210+215 08/2006 Cosmologia História e estrutura do universo Como se distribui a matéria? Onde estamos? Como isto se relaciona

Leia mais

CURSO DE RADIOPROTEÇÃO COM ÊNFASE NO USO, PREPARO E MANUSEIO DE FONTES RADIOATIVAS NÃO SELADAS

CURSO DE RADIOPROTEÇÃO COM ÊNFASE NO USO, PREPARO E MANUSEIO DE FONTES RADIOATIVAS NÃO SELADAS CURSO DE RADIOPROTEÇÃO COM ÊNFASE NO USO, PREPARO E MANUSEIO DE FONTES RADIOATIVAS NÃO SELADAS Walter Siqueira Paes DIVISÃO DE HIGIENE, SEGURANÇA E MEDICINA DO TRABALHO SETOR DE PROTEÇÃO RADIOLÓGICA PROGRAMAÇÃO

Leia mais

A FÍSICA ONTEM E HOJE

A FÍSICA ONTEM E HOJE PIBID FÍSICA 10ª EDIÇÃO A FÍSICA ONTEM E HOJE CESARE LATTES Março de 2015 QUEM FOI CÉSAR LATTES? [PÁG 2] AS DESCOBERTAS E CONTRIBUIÇÕES DE LATTES [PÁG 3] O PÍON [PÁG 4] GLOSSÁRIO E CURIOSIDADES [PÁG 5]

Leia mais

Astropartículas no LIP

Astropartículas no LIP Astropartículas no LIP detectar, electrões e núcleos, do H ao Fe, e neutrinos, e procurar a matéria escura 330 a 430 km, Estação Espacial Internacional 1.4 km, Observatório Pierre Auger -1.5 a -2.0 km,

Leia mais

Masterclass - Aprendendo a Trabalhar com os Dados do LHC/CERN

Masterclass - Aprendendo a Trabalhar com os Dados do LHC/CERN Masterclass Manaus - AM LISHEP 2015 Masterclass - Aprendendo a Trabalhar com os Dados do LHC/CERN Marcia Begalli & Vitor Oguri Isabella Ferreira, Mariana Soeiro João Pedro G. Pinheiro IF-UERJ O Masterclass

Leia mais

por Carbono 14 Prof. Alexandre Alves Universidade São Judas Tadeu Cálculo Diferencial e Integral 1 - EEN 17 de março de 2009

por Carbono 14 Prof. Alexandre Alves Universidade São Judas Tadeu Cálculo Diferencial e Integral 1 - EEN 17 de março de 2009 Aplicação de Função Exponencial: A Datação por Carbono 14 Prof. Alexandre Alves Universidade São Judas Tadeu Cálculo Diferencial e Integral 1 - EEN 17 de março de 2009 1 Introdução Uma importante técnica

Leia mais

Cosmologia 1. Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP.

Cosmologia 1. Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP. Aspectos históricos Princípio cosmológico Base teórica Expansão do Universo Lei de Hubble Parâmetros cosmológicos Evolução do Universo Cosmologia 1 Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira IAG/USP www.astro.iag.usp.br/~aga210

Leia mais

18/Maio/2016 Aula 21. Introdução à Física Nuclear. Estrutura e propriedades do núcleo. 20/Maio/2016 Aula 22

18/Maio/2016 Aula 21. Introdução à Física Nuclear. Estrutura e propriedades do núcleo. 20/Maio/2016 Aula 22 18/Maio/2016 Aula 21 Introdução à Física Nuclear Estrutura e propriedades do núcleo 20/Maio/2016 Aula 22 Radioactividade: Poder de penetração. Regras de conservação. Actividade radioactiva. Tempo de meia

Leia mais

Aula - 2 O universo primordial

Aula - 2 O universo primordial Aula - O universo primordial Principios cosmologicos Considerando as grandes escalas do universo podemos assumir as seguintes hipóteses fundamentais: Homogeneidade: Toda e qualquer região do universo tem

Leia mais

Física Quântica. Aula 11: Spin do Elétron, Princípio de Exclusão de Pauli. Pieter Westera

Física Quântica. Aula 11: Spin do Elétron, Princípio de Exclusão de Pauli. Pieter Westera Física Quântica Aula 11: Spin do Elétron, Princípio de Exclusão de Pauli Pieter Westera pieter.westera@ufabc.edu.br http://professor.ufabc.edu.br/~pieter.westera/quantica.html Quantização do Momento Angular

Leia mais

Amanda Yoko Minowa 02/08/2014

Amanda Yoko Minowa 02/08/2014 CURSO DE ASTRONOMIA COSMOLOGIA (PARTE I) Amanda Yoko Minowa 02/08/2014 amandayoko@gmail.com O UNIVERSO E A HISTÓRIA DO COSMOS COSMOLOGIA (do grego κοσμολογία, κόσμος="cosmos"/"ordem"/"mundo" +- λογία="discurso"/"estudo")

Leia mais

Theory Portugues BR (Brazil) Por favor, leia as instruções gerais que se encontram no envelope separado antes de iniciar este problema.

Theory Portugues BR (Brazil) Por favor, leia as instruções gerais que se encontram no envelope separado antes de iniciar este problema. Q3-1 LHC - Grande Colisor de Hádrons (10 pontos). Por favor, leia as instruções gerais que se encontram no envelope separado antes de iniciar este problema. Neste problema, iremos estudar a física do acelerador

Leia mais

Exercícios da 9 a aula

Exercícios da 9 a aula Exercícios da 9 a aula 1. Uma colisão inelástica. Um corpo de massa de repouso m 0, caminhando inicialmente com uma velocidade de 0, 6c, efetua uma colisão completamente inelástica com um corpo idêntico,

Leia mais

MÓDULO 1 FÍSICA, PARA QUE SERVE ISSO? PROF.EMERSON

MÓDULO 1 FÍSICA, PARA QUE SERVE ISSO? PROF.EMERSON MÓDULO 1 FÍSICA, PARA QUE SERVE ISSO? PROF.EMERSON INTRODUÇÃO À FÍSICA DEFINIÇÃO A FÍSICA é a ciência das coisas naturais, cujo objetivo é a formação de leis que regem os fenômenos da natureza, estudando

Leia mais