Instituto de Física


Informações Gerais do
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  1. Dia Internacional das Mulheres e Meninas na Ciência

    11/02/2022

    Desde 2015, no dia 11 de fevereiro, é comemorado o Dia Internacional das Mulheres e Meninas na Ciência. Esse dia foi declarado pela UNESCO como uma forma de lembrar a comunidade internacional de que é necessário apoiar mulheres e meninas nas carreiras academicas e científicas. No Brasil, e em particular na Física, temos uma série de projetos que se dedicam a trazer a discussão sobre equidade e igualdade de gênero nos diversos níveis de ensino. Na SBF, Sociedade Brasileira de Física, temos a Comissão de Gênero (Justiça, Equdade, Diversidade e Inclusão – JEDI [1]). No IF, temos o Coletivo de Mulheres Elisa Frota Pessôa que se propõe a ser um espaço seguro para mulheres se sentirem acolhidas e incentivar o senso de comunidade entre estas.

    Para todas as mulheres e meninas que sentem a ansiedade e vontade de fazer ciência, saibam que vocês não estão sozinhas e o COMEF está aqui para ajudar e apoiar a sua trajetória no Instituto de Física.

    Quem quiser fazer parte do Núcleo do Coletivo ou saber mais sobre as atividades do COMEF, entrem em contato pelo nosso email (comef.ufrj@gmail.com).

    Parabéns a todas as Mulheres e Meninas que se dedicam a fazer ciência!

    Texto de Larissa Inácio, em nome do COMEF

    [1] http://www.sbfisica.org.br/v1/home/images/relatorios/Comissao_de_Justica-Equidade-Diversidade_e_Inclusao10set2021.pdf

  2. CERN aprova a adesão do Brasil como membro associado

    01/10/2021

    Na última sexta-feira, dia 24 de setembro, o Brasil teve seu pedido de se tornar um membro associado aprovado pelo conselho do CERN, o maior laboratório de física de partículas do mundo. Hoje, no CERN trabalham cerca de 12 mil cientistas de mais de 70 países, com 120 nacionalidades diferentes.

    Para que o ingresso seja consumado, é preciso que a decisão seja ratificada pelo Senado Federal e promulgada pelo Presidente. No entanto, podemos destacar, entre os benefícios da participação na organização, grandes oportunidades para a indústria, já que empresas brasileiras poderão participar de editais, receber e ajudar a desenvolver tecnologias criadas no centro de pesquisas e ter a chance de participar de licitações. Inúmeras oportunidades se abrem para uma empresa que possui uma licitação do CERN. Há ainda a chance de desenvolver a tecnologia do país ao entrar nesse circuito de alta tecnologia, fazendo parcerias, vendendo equipamentos para outros países e ganhando mercado.

    Sem contar nas oportunidades para a pesquisa nacional, essa adesão abrirá muitas portas para a formação de centenas de cientistas brasileiros. O CERN possui várias escolas para professores de física, para alunos graduandos e pós-graduandos, e essas escolas possuem acordos de oferecer uma cota de vagas destinada para os países membros. Em termos de física de partículas, nós teremos ainda mais oportunidades de liderar projetos científicos e de receber mais financiamentos. 

    Nós temos aproximadamente 130 pesquisadores brasileiros registrados no CERN, dos quais 10 são professores e 4 são alunos de pós-graduação no nosso LAPE (Laboratório de Física de Partículas Elementares), no IF-UFRJ. Agora, temos a oportunidade de expandir ainda mais nossa atuação nesse centro de pesquisas e de ter acesso a inúmeras oportunidades de colaboração industrial e tecnológica. Como disse o professor e coordenador do LAPE, Leandro de Paula: “Para mim é muito importante lembrar que o Brasil está entrando como membro agora, mas que os pesquisadores brasileiros já trabalham no CERN há muito tempo e trabalham muito. O Brasil ser membro é consequência de um trabalho de pesquisa muito reconhecido e valorizado.”

     

    Texto escrito por Giovanna Rezende

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

    30/04/2021

    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. 

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

    16/04/2021

    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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  5. Ciência na Praça

    02/06/2016

    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!

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

    17/11/2015

    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.

  7. Feixes de prótons voltam a circular no LHC

    09/04/2015

    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