Agência FAPESP

10/5/2005

Novo estado da matéria nuclear Eduardo Geraque Faz algumas décadas que os cientistas procuravam por ele. A maioria imaginava que era um gás, mas o novo estado da matéria nuclear se mostrou como um plasma. A partir dele, será mais fácil obter respostas para a evolução do Universo até os dias atuais. “O plasma de quarks e glúons – os constituintes mais fundamentais da matéria – é um novo estado da matéria nuclear”, disse Alexandre Suaide, do Grupo de Íons Pesados Relativísticos do Departamento de Física Nuclear da Universidade de São Paulo, à Agência FAPESP .

As forças entre os quarks e os glúons (em verde) são mais fortes do que se imaginava ( foto: BNL )

“Foi possível criar esse novo plasma quando comprimimos o núcleo atômico a densidades muito elevadas – como no interior de estrelas de nêutrons, onde se acredita poder encontrar esse tipo de matéria – ou quando a temperatura é muito elevada, como logo após o Big Bang”, explicou. É exatamente por esse segundo motivo que a descoberta poderá ajudar no surgimento de novas informações sobre a matéria que existia no início do Universo.

Segundo Suaide, a característica principal do plasma é o fato de os quarks e os glúons se propagarem livremente dentro dele. “Faz tempo que os cientistas procuram por isso. Agora, poderão ser respondidas, também, questões fundamentais sobre as forças que unem a matéria”, afirma.

Apesar de o anúncio oficial da descoberta ter sido feito pelo Laboratório Nacional de Bookhaven, nos Estados Unidos, equipes brasileiras participaram dos trabalhos realizados nos últimos anos. “Essa descoberta é fruto de um acúmulo de informações adquiridas em várias análises nos últimos cinco anos. O nosso grupo, por exemplo, participou ativamente na construção de dois dos mais importantes detectores do experimento Star, um dos quatro que contribuíram para a descoberta”, conta o pesquisador da USP.

O fato de ser um plasma chegou a surpreender os pesquisadores. A maioria dos modelos teóricos esperava que o plasma, na verdade, tivesse um comportamento de um gás. A propagação livre continuaria existindo, mas com pouca atração. “Na realidade, a interação entre os quarks e glúons é bastante forte. Isso indica que o mesmo se comporta muito mais como um líquido do que como um gás”, disse Suaide.

O professor da USP usa uma experiência hipotética para mostrar a importante diferença. “Em uma nuvem de fumaça, se você bater palmas a fumaça se desloca ao redor da sua mão. A turbulência gerada pelo deslocamento se propaga pela nuvem de forma apenas modesta. O mesmo processo em uma bacia com água gera um resultado diverso. O outro lado da bacia vai sentir também o impacto, mas de forma muito mais intensa do que no caso da nuvem de fumaça."