LHC – O maior acelerador de partículas do mundo atinge novos níveis de energia.

E isso significa que as colisões de partículas sub-atómicas manifestam uma energia equivalente ao leitor captar um magnífico abelhão (cujo voo foi um mistério até ser decifrado por câmaras de alta velocidade) em pleno voo na sua mão.

Portanto, ao contrário do renovado histerismo que se lê pela Internet, não há qualquer perigo nestas experiências.

Mas vamos ao que interessa. Por tradição o LHC reserva todos os anos cerca de 1 mês para colisões de iões, que são um nome todo giro para as partículas que têm carga eléctrica. Desta feita tratam-se de átomos de chumbo cujos electrões foram removidos. Esta disposição permite que se estude uma fase da matéria que existia no seguimento do Big Bang, quando desceu duma temperatura indescritível, para uma ordem dos Tera graus Celsius, ou seja dos biliões em Portugal (escala longa) e dos Trilhões no Brasil (escala curta). 1 seguido de 12 zeros de graus Celsius.

Esta sopa líquida primordial terá existido durante algumas partes dum segundo e o estudo das suas propriedades físicas e porventura químicas poderá melhorar vários corpos de conhecimento, desde o modelo dos quarks (nós somos compostos por quarks), ao modelo de consenso da Cosmologia (a teoria do Big Bang) passando por sondar mistérios como o da assimetria matéria/anti-matéria e talvez confirmar/estabelecer limites das propriedades físicas da matéria-escura, cerca de 24% do que nos rodeia, que não é atómica, e que é transparente à luz.

Mas isso serão eventuais bónus das observações, estas focam-se na muito bizarra interacção da cor, que nada tem que ver com as cores das paletas dos pintores, mas que é uma propriedade única dos quarks e dos seus emissários de informação, os ultra rápidos e virtuais gluões.

Os quarks mudam de cor à velocidade da luz, o que nestas dimensões tão diminutas faz emergir outros fenómenos, como o da muito interferente “rapidez,” provavelmente um campo-força (vamos passar a dizer interacção, combinado?) e de facto um fenómeno que tem de ser filtrado nos detectores.

Quando se colidem iões nestas energias o que de facto acontece é que os quarks se libertam da elasticidade ao quebrarem os laços que os unem (confinam) pelos ilusórios gluões.

E é neste outro ponto que se centram as observações, nas emanações de jactos emitidas por estas colisões inelásticas.

É (aviso amarelo de analogia) como se partissem um elástico na vossa mão e os cientistas estudassem o som que é produzido, tanto pelo elástico como por alguma curiosa interjeição que essa pequena dor vos suscitasse. No fundo para onde vai a energia expandida por essa experiência. Ela para algum lado vai, respeitosa que é do Princípio da Conservação.

Na questão dos recordes de energia que irão ser gradualmente atingidos – os primeiros feixes tinham 10 cachos de iões e os subsequentes terão 50 cachos – dizer que se atingiu uma energia de, por exemplo 1 TeV tem pouco significado físico (é mesmo uma asneira) e, sobretudo, diz pouco ou nada aos nossos leitores.

O que interessa são as partículas que vão de facto colidir, que são os cachos de iões de chumbo, então é muito mais útil como medida de energia tomarmos o centro do momento da energia dum nucleão (dum protão ou dum neutrão).

Esta será a energia disponível numa colisão que dispersa 2 nucleões.

Ora o chumbo Pb 208 contém 82 protões e quando colidimos protões contra protões a uma energia de 13 TeV resolvemos por 82 x 13 TeV /208 = 5.125 TeV por nucleão.

É então que se procede a uma ligeira afinação para despoletar a análise comparativa directa. Como já se fizeram colisões híbridas de protões-iões de chumbo a 5.02 TeV afina-se estas colisões também para 5.02 e obtém-se uma simetria que poderá fazer sobressair as propriedades ou os fenómenos acima enunciados. Ou outros e Ou não.

Stable Beams, o grito de acção dos Físicos de Partículas ecoou mais uma vez nos….monitores dos computadores do LHC!

São atingidos novos níveis de energia, e enquanto isso a natureza diverte-se enviando neutrinos e raios cósmicos todos os segundos aqui para a Terra a níveis de energia escandalosamente superiores.

E vem algum mal ao mundo por isso, alguém sofre de dores de barriga por ter abusado dos neutrinos de alta energia?

Não, e a segurança no LHC é levada muito a sério, tão a sério como a busca legitima pelo conhecimento.