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September 28, 2023

September 08, 2023

Para os interessados em compreender a estrutura do mundo

 



Na sexta 15/9 às 18h no Pavilhão do Conhecimento, Fabiola Gianotti (uma física experimental italiana, directora-geral da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN) desde 2016 e primeira mulher nomeada para esse cargo) vai fazer uma palestra, O Bosão de Higgs e as Nossas Vidas, seguida de debate.

March 11, 2023

Para a história do LIP e da adesão de Portugal ao CERN


 

Podcast: Uma conversa muito interessante com Mário Pimenta -presidente do LIP e professor catedrático do IST- sobre José Mariano Gago, o cartaz "De que são feitas as coisas?", a história do LIP (da qual faz parte), da adesão de Portugal ao CERN e dos benefícios que isso nos trouxe no longo prazo.




Em 1981, realizou-se em Lisboa a Conferência Internacional de Física de Altas Energias da Sociedade Europeia de Física. Estiveram presentes dois Nobel da Física, Richard Feynman e Abdus Salam (além de alguns futuros Nobel) e o Director-Geral do CERN, Herwig Schopper.

Em simultâneo realizou-se no Técnico a exposição “De que são feitas as coisas?” que apresentava o CERN e a física de partículas ao grande público pela primeira vez em Portugal. Foi um momento determinante para a adesão de Portugal ao CERN e a constituição do LIP, cinco anos mais tarde.

José Mariano Gago esteve na origem destes acontecimentos e da mobilização da então pequena comunidade nacional de física de partículas em torno da sua organização. Em 1995, Mariano Gago viria a fundar a Agência Ciência Viva para a promoção da cultura científica e tecnológica.

O cartaz da exposição está hoje exposto nas instalações do LIP em Lisboa. A história é contada com muito mais pormenores por Mário Pimenta, actual presidente do LIP, no episódio número 85 do podcast do Técnico "110 histórias, 110 Objectos":


January 08, 2022

Uma palavra - princípio

 


Em grego, άρχή, - (arché) = origem, princípio.

Os filósofos gregos pré-socráticos defendiam que o universo era uma organização, uma ordem, κόσμος (cosmos), surgida de uma desordem, caos, χάος anterior, onde tudo o que existe estava como que numa amálgama indiferenciada, até que um elemento se tenha começado a diferenciar e a originar todos os outros por um processo de transformação/diferenciação. A esse elemento original, que podia ser a água (segundo Tales), o átomo (segundo Demócrito), o infinito (segundo Anaximandro), etc. davam o nome de άρχή «arché».

O «arché» seria o elemento que deveria estar presente em todos os momentos da existência de todas as coisas do mundo. 

Um dos pré-socráticos, Diógenes de Apolônia, explicou o raciocínio que levou os filósofos desse período à ideia de «arché»:

[..] Todas as coisas são diferenciações de uma mesma coisa [de um mesmo princípio] e são a mesma coisa. E isto é evidente. Porque se as coisas que são agora neste mundo (terra, água, ar e fogo e as outras coisas que se manifestam neste mundo), se alguma destas coisas fosse diferente de qualquer outra, (...) diferenciava-se na natureza própria (...) e então as coisas não poderiam, de nenhuma maneira, misturar-se umas às outras, nem fazer bem ou mal umas às outras - nem a planta poderia brotar da terra, nem um animal ou qualquer outra coisa vir à existência, se todas as coisas não fossem compostas de modo a serem as mesmas. Todas as coisas nascem, através de diferenciações, de uma mesma coisa, ora em uma forma, ora em outra, mas retomando sempre a mesma coisa. (Fragmento 2 de Diógenes de Apolônia, OS FILÓSOFOS PRÉ-SOCRÁTICOS, GERD A BORNHEIM)


Robert FLUDD, 1574-1637, quadro negro representando o nada anterior ao universo





- simulação contemporânea da estrutura-formação com a expansão do Universo em escala - representa milhares de milhões de anos de crescimento gravitacional num Universo rico em matéria escura. (Crédito: Ralf Kaehler e Tom Abel (KIPAC)/Oliver Hahn)


Olhamos esta simulação e vemos o caos dos pré-socráticos . Quando sabemos a origem e evolução das ideias e conhecimentos tudo se torna mais fascinante e próximo - não ultrapassámos os pensadores antigos, no sentido de as suas ideias serem obsoletas (algumas ou muitas são, evidentemente) mas no sentido de termos melhorado, aprofundado, aprimorado, as suas intuições e explicações. E não apenas na física. Estamos já muito longe deles na complexidade das explicações e provas mas continuamos muito perto deles nas ideias fundamentais. As ciências, quantos mais se aproximam dos seus fundamentos, mais filosóficas são.

May 29, 2021

Happy birthday Mr. Higgs

 


Se fosse hoje, diz, não seria possível fazer o trabalho que fez nem ninguém o aceitaria no meio académico onde não há sossego para investigar, é preciso estar sempre em colaborações de grupo e a produzir publicações. Coisas incompatíveis com investigações que requerem anos e anos focado num problema a progredir lentamente. Isto dá que pensar. Será que estamos à beira do fim das grandes descobertas de mentes revolucionárias por conta da burocracia e gestão académicas?


Ninguém levou a sério o que eu estava a fazer 

    - A vida e o trabalho inspiradores de Peter Higgs.



By.

A observação experimental de Higgs Boson em 2012 fez de Peter Higgs um nome familiar e contribuiu imensamente para desencadear uma nova onda de interesse pela física fundamental entre as massas. No entanto, muito pouco se sabe sobre Peter Higgs, excepto sobre o seu nome. Assim, hoje, no 92º aniversário de nascimento do mestre, vamos fazer uma viagem através da sua vida e ideias revolucionárias.

Peter Higgs é filho de Thomas Ware Higgs e de Gertrude Maude, nascida, Coghill em Newcastle a 29 de Maio de 1929. O seu pai trabalhou como engenheiro de som para a BBC. Uma vez que Peter sofria de asma, na infância, teve de faltar à escola e por isso foi, inicialmente, ensinado em casa.

Mais tarde, mudou-se para Londres para estudar matemática e física aos 17 anos de idade. Depois disso, formou-se em 1950 e fez o doutoramento pelo King's College, com uma tese intitulada "Alguns Problemas na Teoria das Vibrações Moleculares". O seu trabalho de doutoramento funcionou como um trampolim para o seu interesse na aplicação das ideias de simetria aos sistemas físicos.

Em 1960, Peter foi nomeado professor de Física Matemática em Edimburgo. Foi aqui que ele passou o resto da sua carreira, actuando como leitor de física matemática e professor de física teórica até à sua reforma em 1996.

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Peter trabalhou extensivamente na área da espectroscopia molecular e da teoria quântica de campo. No entanto, o seu trabalho mais notável continua a ser a teoria que ele postulou sobre a aquisição de massas por todas as partículas do nosso universo.

Em 1962, Philip Warren Anderson propôs um mecanismo (mais tarde conhecido como o mecanismo Higgs) para explicar a origem da massa para os bósons de medida. Foi afirmado que sem este mecanismo, todos os bósons seriam considerados sem massa, mas as medições mostraram que os bósons W+, W-, e Z0 tinham na realidade massas relativamente grandes de cerca de 80 GeV/c2.

Peter Higgs apresentou uma solução para este problema. Desenvolveu a ideia de que todas as partículas estavam sem massa quando o universo começou. Adquiriram massa uma fracção de segundo mais tarde, após interagirem com um campo escalar teórico.

Ele postulou ainda que este campo teórico permeia o espaço e dá massa a todas as partículas subatómicas elementares que com ele interagem. Embora muitos outros grupos tivessem também apresentado simultaneamente soluções semelhantes, nenhum deles previu a existência de um bóson pesado associado a esse campo escalar como Peter.

The Standard Model of Particle Physics


Os físicos de partículas procuraram a partícula prevista por Peter Higgs durante décadas. A 4 de Julho de 2012, o CERN anunciou que as experiências ATLAS e Compact Muon Solenoid (CMS) tinham provavelmente detectado sinais que de alguma forma indicavam a presença de uma partícula extremamente maciça na região de massa em torno de 126 GeV. Esta era provavelmente a mesma partícula que foi prevista por Peter Higgs há cerca de 48 anos e por isso recebeu o seu nome como Higgs Boson.

Em 2013, a existência de Higgs Boson foi oficialmente confirmada, e o Prémio Nobel da Física foi atribuído conjuntamente a François Englert e Peter W. Higgs pela sua descoberta teórica de um mecanismo que contribui para a nossa compreensão da origem da massa de partículas subatómicas.

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Peter Higgs disse ao The Guardian que nenhuma universidade o empregaria no sistema académico actual porque ele não seria considerado suficientemente "produtivo". Higgs nunca enviou um e-mail, navegou na Internet ou sequer fez uma chamada de telemóvel; publicou menos de 10 artigos após o seu trabalho pioneiro, em 1964 que identificou o mecanismo pelo qual o material subatómico adquire massa.

Ele duvida que um avanço semelhante pudesse ser alcançado na cultura académica actual, devido às expectativas dos académicos em colaborar e continuar a produzir artigos: "É difícil imaginar como alguma vez teria paz e sossego suficientes no actual tipo de clima para fazer o que fiz em 1964". 

Higgs disse que se tornou "um embaraço para o departamento quando faziam exercícios de avaliação de investigação". Uma mensagem circulava pelo departamento dizendo: "Por favor, dêem uma lista das vossas publicações recentes". "Eu enviava de volta uma declaração: 'Nenhuma'.

Quando se reformou em 1996, já estava desconfortável com a nova cultura académica. "Depois de me reformar, passou bastante tempo antes de voltar ao meu departamento. Pensei que estava bem fora disso. Já não era a minha maneira de fazer as coisas. Hoje não conseguiria um trabalho académico. É tão simples como isso. Acho que não seria considerado suficientemente produtivo".

Prémios e distinções

Uma e outra vez, Peter Higgs tem sido homenageado com inúmeros prémios em reconhecimento do seu trabalho exemplar. Higgs tornou-se membro da Royal Society em 1983 e até recebeu o Prémio Wolf em física e o Prémio J.J. Sakurai. Depois de ganhar o Nobel em 2013, a Sociedade Real também o homenageou com a prestigiosa Medalha Copley em 2015.

Peter Higgs acredita fortemente na proeza científica e continua a inspirar gerações a prosseguir a investigação da forma mais pura e diligente possível.

(tradução minha)