Current Date
Current Time
O Neutrino no País das Maravilhas

- Podia-me dizer por favor, qual é o caminho para sair daqui? - Perguntou Alice.
- Isso depende muito do lugar para onde você quer ir. - disse o Gato.
- Não me importa muito onde... - disse Alice.
- Nesse caso não importa por onde você vá. - Disse o Gato.
- ...contanto que eu chegue a algum lugar. - acrescentou Alice como explicação.
- É claro que isso acontecerá. - Disse o Gato - desde que você ande durante algum tempo.

Alice no País das Maravilhas - Lewis Carroll

Na desintegração alpha de um dado tipo de núcleo, todas as partículas alpha são emitidas com a mesma energia. O núcleo de Po 210, por exemplo emite uma partícula alpha de 5,30 MeV, transformando-se em Pb 206. Nesta transformação o princípio de conservação de energia é obedecido, pois o excesso de massa do polônio 210, em relação à massa final total (massa da partícula alpha + chumbo 206) é transformado em energia cinética, correspondendo a relação relativística E=m.c2, onde m é o produto da massa de repouso pelo fator de Lorentz. Os princípios de conservação de quantidade de momento e momento angular também são obedecidos.
Na desintegração beta, como a do I116 que se transforma em Sn116, pela emissão da partícula beta, verifica-se que os elétrons não são emitidos sempre com a mesma energia. Violando os princípios de conservação da física clássica.

Para "salvar" as leis da conservação, em 1930 Wolfgang Pauli propôs teoricamente a existência de uma partícula elementar e neutra, e Enrico Fermi a chamou de "neutrino" (pequeno neutron, em italiano). Mas, somente em 1956 F. Reines e Cowan Jr. a detectaram. Para enquadrar-se nas leis da mecânica quântica,os neutrinos deveriam ser eletricamente neutros e sem massa, porém foi provado recentemente que essas partículas possuem massa. A prova concreta foi obtida através de um gigantesco detector de neutrinos, localizado uma pequena cidade do interior do Japão (Kamioka). O detector chamado de Super-Kamiokande, é um "pequeno" tanque de aço inoxidável, contendo quase 50 milhões de litros de água ultrapurificada e rodeado por um pouco mais de 10.000 amplificadores de luz e está enterrado no fundo de uma mina de zinco. Controlado por 120 físicos de 23 instituições japonesas e americanas.

Desvendar o mistério dos neutrinos não é somente um desafio para os chamados "caça-neutrinos", mas para toda comunidade física.
A astronomia tem grande interesse pelos neutrinos uma vez que eles são de grande valia para explicar o Universo. Continuará o universo a se expandir infinitamente, para algum momento se estabilizar? ou seu destino é contrair-se? È comprovada hoje a expansão do universo por Efeito Doppler. Mas será que o universo é eterno?
A compreensão absoluta dos neutrinos tem importância fundamental para os físicos, podem estar aí as impressões sobre a origem do Universo, e oferecer o melhor modelo do Universo: aberto ou fechado. Isso depende da quantidade de matéria que ele conter. Para nosso desalento, a matéria passível de observação atualmente corresponde a aproximadamente 5% da matéria total do Universo, sendo que os preponderantes 95% são compostos supostamente pela chamada matéria escura. Essa matéria pode ser composta por neutrinos, mesmo com massa diminuta, caso contrário a física teórica dispõe de um suprimento abundante de novas partículas (áxions, winos, wimps,...) de existência prevista.
O estudo a cerca dos neutrinos obriga os cientistas a "repensar" nos dois grandes pilares da física moderna: o modelo padrão, e sobre o grande reator nuclear: o Sol.

Embora mínima, os neutrinos possuem massa de repouso, por isso não atingem exatamente a velocidade da luz, assim como o elétron, por exemplo. A velocidade (v) que um elétron pode adquirir, é algo próximo à velocidade da luz (c) no vácuo, mas nunca v=c, pois essa particula possui massa de repouso, algo da ordem de 9,11x10-31Kg.
Os neutrinos percorrem o espaço à velocidade da luz, num segundo, bilhões dessas partículas passam através de nós, sem que possam ser detectadas pois praticamente não interagem com nada; embora pareçam partículas-fantasmas, existem desde o Big-Bang ou seja, a cerca de uns 15 bilhões de anos.

"(...) O Sol é uma entre muitas estrelas, uma insignificante estrela à borda da nossa galáxia.
A Terra tem, talvez, apenas um terço da idade do Universo e seguramente irá desaparecer quando o Sol esgotar o seu combustível e se tornar uma estrela gigante vermelha.
Nós, humanos, estamos na Terra há menos de um milhão de anos, um simples piscar de olhos no tempo cosmológico.(...) os nêutrons e prótons de que somos feitos não são a forma de matéria predominante no Universo." (Halliday, Resnick & Walker; vol.4)
Enfim, essas descobertas só fazem aumentar a certeza em relação a nossa insignificância no grande esquema do Universo.

Silvana Da Dalt

comentários? dúvidas?
mande-me um email:

silvana@lief.if.ufrgs.br