O documento apresenta um resumo do livro "O cerne da matéria: a aventura científica que levou à descoberta do bóson de Higgs", de Rogério Rosenfeld. O livro descreve a descoberta histórica da partícula de Higgs no CERN em 2012, a qual confirma o Mecanismo de Higgs e é a última peça faltando do Modelo Padrão da física de partículas. No entanto, o Modelo Padrão ainda não explica fenômenos como a matéria e energia escuras.

1. Breve apresentação do livro: “O cerne da matéria: a aventura científica
que levou à descoberta do bóson de Higgs”, autoria de Rogério
Rosenfeld
FILOSOFIA - ENSINO MÉDIO
“DO QUE É FEITO O MUNDO?”
TALES 650 A.C.

2. O cerne da matéria
Rogério Rosenfeld
A aventura científica que levou à
descoberta do Bóson de Higgs.
Professora: Jorcenita Alves

3. O cerne da matéria
“Do que é feito o mundo? Essa foi a primeira pergunta da filosofia
ocidental, feita por Tales na Grécia em torno de 650 a.C. Passados mais de
26 séculos, continua sendo a questão central da física de altas energias,
que busca os tijolos fundamentais da matéria, as partículas que compõe o
universo”.

4. O cerne da matéria
• “Somos uma espécie curiosa, sempre à procura do
novo. Mas nossa visão é limitada pelos nossos
instrumentos, que não são infinitamente poderosos.
Como disse o pensador francês Bernard de
Fontenelle em 1686, “toda a filosofia se deve a dois
fatores: curiosidade e miopia”. Queremos sempre
ver mais longe do que podemos, e é justamente isso
que impulsiona nossa criatividade. Rogério Rosenfeld
conta a história da descoberta do bóson de Higgs de
dentro do laboratório onde tudo ocorreu”.Gleiser,
M.

5. Peter Higgs

6. Rogério Rosenfeld
Nasceu em São Paulo, em 1961. Bacharel e
mestre em física pela Universidade de São Paulo e
PhD pela Universidade de Chicago, é professor
livre-docente e atual vice-diretor do Instituto de
Física Teórica da Unesp. É também vice-diretor do
ICTP-South American Institute for Fundamental
Research e autor de Feynman e Gell-Mann: Luz,
quarks, ação(Editora Odysseus).

7. CERN
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Genebra, Suíça
LHC – grande colisor de Hádrons
6km²
10 mil trabalhadores
2,4 mil engenheiros, técnicos, administrativos
8 mil pesquisadores
608 Universidades e instituições de pesquisa
de 113 nacionalidades.

9. • “Em julho de 2012 o bóson de Higgs foi
detectado pelo LHC, mas a confirmação de
que se tratava mesmo dessa partícula veio
apenas em março de 2013, depois de uma
extensa análise de dados. Isso significa a
descoberta de uma partícula elementar que
possui spin zero, a única na natureza até o
momento”.

10. O bóson de Higgs: partícula Deus
ou partícula maldita?
• Mecanismo de Higgs: estudar sistemas nos quais
ocorre uma quebra de simetria.
• Mundo imaginário submerso em água/mel (explicar).
• Um modo de comprovar a existência da água seria
fazer uma onda, atirando uma pedra.
• No campo de Higgs é algo parecido, dar uma
“balançada” no campo para gerar uma onda.
Essa onda no campo de Higgs é representada por
uma nova partícula, o bóson de Higgs. Única peça
que faltava para comprovar o Modelo Padrão.
“Perturbar o campo
de Higgs”.

11. O bóson de Higgs: partícula Deus
ou partícula maldita?
• 1993 foi lançado: “The God Particle: If the
Universe is the Anser What is the Question?
(A partícula-Deus: se o universo é a resposta,
qual é a pergunta?)”
• O título escolhido e vetado pelo editor foi:
• “the goddamm particle”.

12. Tim Berners-Lee inventou o www em 1989 e desenvolveu um Protocolo de
transferência de informações o famoso “http”, o código-fonte foi
disponibilizado gratuitamente para o público em 1993.

13. O Brasil e o CERN
• Brasil candidato à membro associado do CERN
Parte do detector do
experimento ATLAS, antes
do LHC entrar em operção

14. Além do bóson
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Um, dentre alguns motivos, chamados de “problemas do Modelo Padrão”.
“g) Em 1998 começaram a aparecer os primeiros indícios de que o
universo estaria em expansão acelerada. O Prêmio Nobel de 2011 foi
dado a Saul Perlmutter, Adam Riess e Brian Schmidt, descobridores desse
fato inesperado e perturbador. Perturbador porque a explicação mais
simples é de que os70% restantes do universo, que não são matéria
normal nem matéria escura, devem ser feito de algo que realmente não
conhecemos: um novo tipo de elemento que tem um efeito gravitacional
repulsivo, ao contrário da matéria normal. Esse novo elemento é
denominado “energia escura”. Na realidade, o campo de Higgs teria
exatamente esse efeito, mas com uma intensidade muito maior do que a
observada. Pode-se dizer, portanto, que o Modelo Padrão não explica o
comportamento do universo em grandes escalas, ou seja, não pode
explicar a origem da matéria escura e da energia escura.” (ROSENFELD,
2013, p. 174).

15. pHd: post-Higgs-depression

16. Exercícios de reflexão
• Apesar dos enormes avanços, sabemos muito
pouco sobre a natureza da matéria, do
espaço, do tempo, do que é feito o Universo,
da vida. Nossa curiosidade é proporcional ao
tamanho do espaço, no entanto, nossa miopia
vai além.
• O que você acha que é, a matéria escura?
• E a “energia escura” ?
• “Do que é feito o mundo?”.

17. Bibliografia
• ROSENFELD, Rogério. O cerne da matéria: a
aventura científica que levou à descoberta do
bóson de Higgs. São Paulo: Companhia das
Letras, 2013. 212 p. ISBN 979-85-359-2346-9