1. Serge Haroche (Nobel 2012) destaca contribuições de Luiz Davidovich em entrevista

    Físico Serge Haroche, Nobel de 2012 por contribuições à manipulação de sistemas quânticos individuais, concede entrevista à revista Época (link para assinantes) e destaca contribuições com Prof. Luiz Davidovich.

    “Enxergar uma dicotomia entre ciência básica e ciência é um grande erro. Uma ciência aplicada de sucesso não é possível sem o suporte da ciência básica antes. Todas as aplicações nascem da pesquisa fundamental e frequentemente de formas inesperadas.”

    A colaboração de Haroche e Davidovich, iniciada na década de 80, produziu 19 trabalhos científicos. Dentre eles, destaca-se o artigo mencionado no comunicado à imprensa do Nobel de 2012: 

    Davidovich, M. Brune, J. M. Raimond, and S. Haroche, Mesoscopic quantum coherences in cavity QED: Preparation and decoherence monitoring schemes, Physical Review A 53, 1295-1309 (1996).

    Veja o artigo neste link (apenas para assinantes).

    Sobre este artigo, L. Davidovich comenta “deu o suporte teórico e sugeriu o procedimento de medição para o experimento sobre decoerência e ‘gatos de Schrödinger’, realizado pelo grupo de Haroche em 1996”

    Outro artigo importante desta colaboração, motivado por um curso ministrado por Davidovich no College de France sobre Metrologia Quântica, é 

    Penasa, S. Gerlich, T. Rybarczyk, V. Metillon, M. Brune, J. M. Raimond, S. Haroche, L. Davidovich, and I. Dotsenko, Measurement of a microwave field amplitude beyond the standard quantum limit, Physical Review A 94, 022313 (2016).

    Leia o artigo em: link para assinantes, link livre.
    As aulas ministradas no College de France podem ser acessadas aqui

  2. Colaboração LHCb anuncia resultado que, se confirmado, sugere violação do Modelo Padrão

    Em 23 de março de 2021 a Colaboração LHCb anunciou um novo resultado que, se confirmado, sugere violação do Modelo Padrão da física de partículas. O anúncio foi feito na conferência de Moriond em interações eletrofracas e teorias unificadas, assim como em um seminário realizado online no CERN, o Laboratório Europeu para a Física de Partículas. O resultado, que foi obtido com todos os dados do experimento coletados até hoje, foi submetido à revista Nature Physics.

    A medida de Rk feita pela colaboração LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment) consiste de uma razão entre as probabilidades de dois tipos de decaimento de quarks do tipo beauty. O primeiro decaimento do méson B+ se dá em um káon e um par de elétrons (B+K+e-e+) e o segundo em um káon e um par de múons (B+K+-+). O elétron e o múon, juntos com uma terceira partícula chamada tau, são os 3 tipos de léptons carregados conhecidos até hoje, que diferem apenas pela massa. O múon é cerca de 200 vezes mais pesado que o elétron. Dizemos que cada um deles tem o seu próprio “sabor”. Segundo o Modelo Padrão de física de partículas, decaimentos que diferem apenas pelo sabor dos léptons, como esse no estudo do LHCb, devem ocorrer com a mesma probabilidade, uma característica conhecida como universalidade leptônica. No Modelo Padrão de física de partículas, a razão Rk deveria ser bem próxima de um.

    O novo resultado de Rk mostra evidências de um desvio do valor previsto pelo Modelo Padrão: a significância estatística do desvio é de 3.1 desvios-padrão, o que implica em uma probabilidade em torno de apenas 0.1% de que os dados sejam compatíveis com a previsão do Modelo Padrão. Embora seja cedo ainda para tirar conclusões definitivas, o desvio apresentado em Moriond é consistente com o padrão de anomalias medidas em processos similares pelo LHCb e outros experimentos pelo mundo na última década, ainda que nenhum deles tenha sido tão significativo quanto esse. Caso se confirme, a violação da universalidade leptônica pode ser o primeiro sinal da existência de novas partículas e interações.

    Esse resultado de Rk certamente estimulará mais esforços experimentais e teóricos. Em breve, o LHCb irá anunciar resultados de razões semelhantes envolvendo outros decaimentos de mésons B. Essas medidas serão peças adicionais do quebra-cabeças para entender se de fato estamos observando um efeito novo. Planeja-se que o experimento LHCb comece a coletar novos dados no ano que vem, após uma atualização do detector, permitindo melhorar a precisão das medidas de Rk e outras razões semelhantes. O experimento Belle II no Japão também pode realizar medidas similares.

    O experimento LHCb é um dos quatro grandes experimentos do Large Hadron Collider no CERN, situado no subterrâneo da fronteira Franco-Suíça próximo de Genebra. O experimento é desenhado para estudar decaimentos de partículas contendo quarks pesados, como um quark beauty ou charm, e procurar por sinais de Física além do Modelo Padrão em processos raros destes decaimentos e assimetrias de carga-paridade. Além disso, permite a realização de uma série de outras medidas relacionadas com a determinação precisa de parâmetros do Modelo Padrão.

    O Laboratório de Partículas Elementares do IF/UFRJ participa da Colaboração desde a sua proposta técnica em 1998. Dentre as diversas contribuições do grupo para o experimento, destaca-se a participação e papel de responsabilidade que o grupo exerceu durante anos na concepção dos detectores de múons e na identificação online e offline de múons. Atualmente, as contribuições do grupo estão mais relacionadas tanto com a reconstrução como com a análise de dados envolvendo decaimentos hadrônicos de mésons B e D e de jatos.

     

    Fonte: http://lhcb-public.web.cern.ch/

     

    Maria Carolina Moreno, André Miranda e Erica Polycarpo
    Em nome do LAPE (Laboratório de Partículas Elementares – IF/UFRJ)
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  3. Ciência na Praça

    Ciência na Praça

    Este sábado, 04/06, de 10:00 às 14:00 acontece o Ciência na Praça, no Largo do Machado.

    Teremos oficina sobre o Aedes aegypti (vetor da Zika e da dengue) e sua conexão com o aquecimento global, desmatamento e resistência a inseticidas, experimentos de física, oficinas de circuitos elétricos em massinha e papel para crianças, oficina sobre o olho humano, jogos infantis e vídeos para explicar a diabetes às crianças, oficinas de filosofia “Vamos falar sobre…” e “Se a manchete fosse minha..”, apresentação de estudo sobre emoções e mais atividades a serem confirmadas.

    Venham e tragam as crianças!  Ajudem a divulgar!

  4. O Observatório Pierre Auger assina um novo acordo internacional para os próximos 10 anos

    Simpósio AugerPrime

    Comemorando 15 anos de conquistas e a cerimônia de assinatura de um novo acordo internacional para os próximos 10 anos

    O Observatório Pierre Auger é o mais importante projeto atual para a exploração de raios cósmicos no mundo. Mais de 500 cientistas de 16 países vêm trabalhando desde 1998 na província de Mendoza, Argentina, para elucidar a origem e as características das partículas mais energéticas do Universo, que chegam à Terra desde os confins do cosmos. O Observatório Pierre Auger mede chuveiros gigantes de partículas relativísticas, resultantes das colisões entre os raios cósmicos de altíssimas energias, raríssimos, e os núcleos atômicos da atmosfera. As características destes chuveiros que se desenvolvem no ar são usadas para inferir a energia, a  direção de chegada e a massa das partículas cósmicas.

    Os resultados do Observatório Pierre Auger trouxeram novos conhecimentos acerca da origem e natureza dos raios cósmicos de energias elevadas. Dentre os mais interessantes está a prova experimental de que às mais altas energias (algumas ordens de grandeza acima das que podem ser alcançadas no Grande Colisor de Hádrons do CERN) o fluxo de raios cósmicos diminui significativamente quando comparado às energias mais baixas. Os dados indicam que esta supressão do fluxo pode ser devido a uma limitação na energia passível de ser alcançada nos mais poderosos aceleradores de partículas cósmicas. Uma medida ainda mais detalhada da natureza das partículas cósmicas às mais altas energias é crucial para entender os mecanismos responsáveis por essa queda no fluxo e identificar os locais astrofísicos onde elas podem ser aceleradas.

    O aprimoramento AugerPrime do Observatório prevê a instrumentação  dos 1660 detectores de superfície existentes (reservatórios de água sensíveis à luz Cherenkov gerada pelas partículas secundárias do chuveiro que o atravessam) com detectores de luz de cintilação e a construção de um arranjo pequeno com detectores de múons enterrados.

    Isto vai nos permitir diferenciar eficientemente entre as componentes eletromagnética e muônica do chuveiro. Desta maneira, seremos capazes de determinar evento a evento a massa dos raios cósmicos primários. Uma eletrônica mais rápida e poderosa também será instalada com o objetivo de facilitar a leitura dos novos detectores e melhorar o desempenho global daqueles já existentes no Observatório.

    Um simpósio, realizado  nos dias 15 e 16  de novembro de 2015, reúne colaboradores e representantes das agências de financiamento à pesquisa  para a assinatura de um novo acordo internacional para a operação continuada do Observatório Pierre Auger até 2025. Isto fornecerá a base necessária para duplicar a estatística atual com o Observatório aprimorado com o objetivo de resolver o enigma da origem das partículas mais energéticas do Universo.

    Os pesquisadores brasileiros desenvolvem seus trabalhos junto ao Observatório Pierre Auger contando desde 1998 com o apoio de CNPq, FINEP, FAPERJ, FAPESP e MCTI.

    Protótipo da estação AugerPrime nos Pampas Argentinos: O tanque de efeito Cherenkov em água contendo 12000 l de água (embaixo) e o novo detector de luz de cintilação de 4 m2 (acima) que aprimora as capacidades de identificação de partículas.

    Sede do Observatório Pierre Auger em Malargüe, província de Mendoza, Argentina.

    Cerimônia de assinatura. Estiveram presentes da esquerda para a direita: Prof. Mario-Pimenta, LIP, Portugal; Dr. Lino Barañao, Ministro de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva; Dr. Carola Dobrigkeit, UNICAMP, Brazil; Prof. Fernando Ferroni, INFN, Italy; Prof. Johannes Bluemer, KIT, Karlsruhe, Germany; Jan Ridky, ELI, Czech Republik; Alberto Lamagna, CNEA, Argentina; Dr. Reynald Pain, CNRS - IN2P3, Paris, France; Prof. Stan Bentvelsen, Nikhef, Netherlands; Ing. Rolando Baldasso, Ministro de Infraestructura de la Provincia de Mendoza.

    Foto dos participantes do Simpósio AugerPrime.

  5. Feixes de prótons voltam a circular no LHC

    Após dois anos de interrupção para manuenção e refinamentos, no dia 5 de abril o Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês) voltou à ativa. Para mais detalhes, ver

     

    http://home.web.cern.ch/about/updates/2015/04/proton-beams-are-back-lhc