Bóson de calibre
Na física de partículas , um bóson de calibre é uma partícula elementar da classe do bóson que atua como um portador de uma interação elementar . Mais especificamente, as partículas elementares cujas interações são descritas por uma teoria de calibre exercem forças umas sobre as outras pela troca de bósons de calibre, geralmente na forma de partículas virtuais .
Tipos de bósons de calibre
O modelo padrão descreve três tipos de bósons de calibre: fótons , bósons W e Z e glúons . Cada um corresponde a uma das três interações elementares do modelo padrão:
Caso de grávitons
Os grávitons (partículas assumidas como portadores de interação da gravitação ) formariam se sua existência fosse demonstrada como partículas quantificadas, uma quarta categoria de bósons de calibre. Contudo:
- Eles ainda carecem da formulação das leis de conservação associadas quando intervêm nas interações gravitacionais entre os hádrons . Não estabelecemos uma lista quantificada das energias assim trocadas durante essas interações.
- Suas próprias interações com outros bósons de calibre também são mal compreendidas (se existirem), pois a gravidade tem efeitos macroscópicos tão fortes e em espaços tão grandes que a mecânica associada é difícil de calcular em comparação com a de outras partículas elementares.
- Além disso, sua demonstração exigiria o uso de energias consideráveis que os aceleradores e colimadores atuais não reproduzem facilmente (exceto de maneira acidental e difícil de prever) para poder realizar medições confiáveis dos níveis de energia.
- Finalmente, sendo a gravitação uma interação ainda supostamente universal entre todas as partículas dotadas de massa, seria necessário demonstrar a presença de grávitons também na composição dos estados de todas as outras partículas dotadas de massa (incluindo aquelas cuja massa é muito baixo ou ainda foi considerado zero, ou cuja massa aumenta durante as interações com outras partículas, como a de fótons e glúons durante sua desaceleração ou mudança de trajetória nas proximidades de objetos extremamente massivos.
- Também não está excluído que se trate da superposição de outras partículas elementares (possivelmente portadoras de interações ainda desconhecidas), o que poderia explicar seus comportamentos ao mesmo tempo locais e macroscópicos.
- Suas propriedades quânticas (se confirmadas) foram estimadas em intervalos de energia com margens de incerteza ainda altas em comparação com outros bósons de calibre, o que não garante que eles constituam estados fundamentais, nem permite saber se existem várias variedades com seus quanta distintos. .
- Ao contrário de outros bósons de calibre, não se sabe quais seriam suas antipartículas associadas.
Mesmo que os resultados experimentais nos permitam supor a presença de tais partículas para explicar alguns experimentos de decaimento ou fusão de partículas hadrônicas, elas só foram introduzidas como elementos padrão (quando outras partículas fundamentais quantificadas conhecidas foram removidas das medições. Produtos das reações) sem serem capaz de encontrá-los com certeza nas reações que podem gerar ou das quais resultariam.
Portanto, eles ainda não fazem parte do Modelo Padrão como partículas fundamentais, embora agora sejam classificados nos catálogos atuais como bósons de calibre e de Higgs.
Notas e referências
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