Para explicar certas coisas que permanecem misteriosas, os físicos planejam existir na natureza uma quinta força que sempre escapa de suas medidas. Hoje, uma equipe se oferece para obtê -lo no coração dos átomos.
Na natureza, existem quatro tipos principais de força, interações fundamentais: eletromagnetismo, gravidade, forte força nuclear e Baixa força nuclearBaixa força nuclear. Aprendemos quase tão cedo em nossa carreira escolar quanto aprendemos que existem três estados de matéria. E então, nossa curiosidade às vezes nos leva a descobrir que existem mais de três estados de matéria. Se apenas, além de líquidos, sólidos e gásgásPlasmas. É o mesmo com os pontos fortes que governam o mundo?
O físicosfísicosde qualquer forma, suspeite que algo está faltando na descrição estabelecida pelo modelo padrãomodelo padrão. Algo que poderia ajudá -los, por exemplo, a elevar o mistério da matéria escura. E por que não, uma quinta força? Esta é a idéia na qual uma equipe internacional trabalhou. Em Cartas de revista físicaos físicos detalham como eles foram em busca de pistas para o coração dos núcleos atômicos.
Uma força oculta no coração dos átomos
Para entender, é sem dúvida útil lembrar aqui, que em átomosátomosO elétronselétrons carregado negativamente, atraído por que são por acusações positivas, geralmente estão bastante concentradas em orbitalorbital perto do núcleo. Mas às vezes eles são alimentados ainda mais. Ao fornecer -lhesenergiaenergia. Rapidamente, no entanto, eles retornaram ao seu estado inicial. Desta vez emitindo energia. Os físicos falam então de transição atômica.
As circunstâncias dessas transições dependem da estrutura do núcleo. Porque influencia sua distribuição de massamassa e carregar. Um elemento pode, portanto, experimentar diferentes transições atômicas, dependendo do número de nêutronsnêutrons que seu núcleo contém. O modelo padrão em princípio define tudo isso perfeitamente bem. É por isso que encontrar exemplos que se moveriam ligeiramente de suas previsões poderiam apontar a presença de uma força adicional baixa que atuaria entre os elétrons e os nêutrons.
Assim, os físicos mediram transições atômicas em cinco isótoposisótopos de cálciocálcio. Inclua átomos de cálcio que têm o mesmo número de elétrons e prótonsprótonsmas um número diferente de nêutrons. O cálcio mais comum, cálcio 40, por exemplo, contém 20 nêutrons. O cálcio 46 contém 26.
O modelo suspenso padrão?
Dependendo do modelo padrão, o deslocamento de transição entre isótopos 42Que, 44Que, 46E 48TI e cálcio 40 devem seguir uma relação linear. Mas os pesquisadores observaram uma pequena lacuna. Uma lacuna que poderia corresponder a nada além de efeitos conhecidos que não foram levados em consideração nos cálculos. Pode acontecer. É também que o mistério de suposto recentemente resolvido anomaliasanomalias observado no momento magnéticomomento magnético de MuonMuon.
Os físicos consideram, no entanto, ter a primeira pista da existência de uma quinta força. Uma força que permaneceria muito baixa. Seria carregado por um BosonBoson que os pesquisadores chamam de partícula de Yukawa. Segundo eles, esta partícula pode ser mais leve do que NeutrinoNeutrino ou muito mais pesado de um TrimestreTrimestre. O intervalo parece imenso. Mas os físicos agora estabeleceram um limite superior à intensidade da força que pode gerar. O que levou à restrição mais rigorosa que os pesquisadores conseguiram estabelecer até hoje nessa partícula ainda hipotética. Assim, dando uma idéia um pouco mais precisa, pelo menos o que eles podem continuar buscando.