O Modelo Padrão Explicado: A Melhor Teoria da Física

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Ciência Todo Dia
O Modelo Padrão da física é a melhor teoria que temos até hoje. É por causa dela que temos tantos no...
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o modelo padrão de partículas a teoria física mais completa que nós temos e o seu objetivo é bem simples de escrever toda matéria visível do universo assim como todas as formas possíveis essa matéria interagir com essa ação da gravidade ou seja o modelo padrão de parte que usam a teoria de quase tudo e só isso já torna uma teoria bastante impressionante mas ainda mais impressionante é o quanto o modelo padrão acerta existem diversas previsões que foram realizadas experimentalmente e comprovado e somente depois como por exemplo a existência de novas partículas incluindo Box onde ricos e
o quark top que são foram observados décadas depois de serem previstos Teoricamente não é exagero nenhum dizer que modelo padrão de partículas é o coração da física moderna e assim como meu coração ele é cheio de coisas complicadas estranhas e difíceis de entender antes de entrar nos detalhes vamos dar uma olhada em como modelo padrão classifica quase todo mas bem rápido antes de continuar é a hora do momento algo muito de vocês me perguntam qual faculdade em quais livros eu dei ou Quais coisas eu estudei para conseguir fazer o centro do dia acontecer embora eu
tenho entrado no curso de Física ele sozinho não seria o suficiente eu preciso ir aprender e treinar outras habilidades com escrita storytelling e a própria edição de vídeos e agora eu aplico diariamente o conhecimento de diversas áreas diferentes do meu trabalho que resultam nesses vídeos que vocês vem toda semana e é por isso que eu gosto da parceria que nós temos com a loira que a maior plataforma de cursos o Brasil a luta tem mais de 1000 cursos de diversas áreas desde design programação marca de digital até data Science em inovação e todos eles ficam
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da física eu É brincadeira eu não sou assim importante o modelo padrão da física descreve todas as matérias forças fundamentais da natureza usando dois conceitos Campos e partículas os campos são mais fundamentais O que as partículas e talvez um pouco mais difícil de entender mas não precisamos ficar assustados porque tudo que eles descrevem é qual é a chance de uma partícula de um certo tipo seria encontrada em um certo local Além disso são os campos que determinam as propriedades das partículas como a sua cara e sua massa cada partícula fundamental está associado a um campo
e as partículas são excitações energéticas do carro isso pode parecer complicado Mas significa que as partículas surgem quando um campo de energia o suficiente para criar uma partícula por exemplo um elétron é uma vibração no campo de elétrons de um Pósitron que a antipartícula do elétron é uma vibração oposta no mesmo carro e essa ideia de Campos explica o porquê dos elétrons serem todos os idênticos porque todos eles são a expressão de algo mais fundamental é o campo de elétrons apesar da importância do conceito de campo o modelo padrão a matéria e as forças fundamentais
através de partículas existe pelo menos uma boa razão para isso é muito mais fácil de entender as coisas e também de fazer as contas o que é bastante importante as partículas o modelo padrão estão divididos em duas grandes categorias os férmions que são as partículas de matéria e forma basicamente tudo o que vemos a natureza e os bósons que são as partículas responsáveis por transmitir as forças fundamentais da natureza dentro dos bons nós temos 4 tipos básicos o fóton que a partir quando a luz que é exatamente o Bóson que transmite a força eletromagnética mas
também temos os bósons w e z que são os responsáveis pela força nuclear fraca os grupos que transmitem a força nuclear forte só que existe também um outro boçal bastante famoso que é o Bóson e ricos mas ele é estranho Então eu vou deixar ele aqui no final do lado dos infernos que são as partículas que formam a matéria nós temos os outros divisão os quartos que formam as partículas do núcleo atômico como prótons e nêutrons e interagem por força forte e tem que ter em gerações de quarto os quartos mais leves chamados de Up
e Down e são esses que formam os prótons e nêutrons existem também mas de massa média Charme Street e os quartos pesados chamado de top e bora não me xinguem Por que não fui eu que escolhi esses nomes eu tô com tanta raiva quando vocês outro tipo de partícula de matéria são os léptons que não interagem através da força forte assim como os quartos também existem três gerações de elétrons os elétrons múons e taus mais os seus respectivos autores esses seis quartos e 6 léptons mais as suas antes partículas descrevem toda matéria visível no universo
a importância dessas partículas fica ainda mais clara quando entendemos como elas interagem e como essas interações explicam como a material funcionando as escalas mais fundamentais uma das coisas mais faladas nas aulas de física Principalmente quando nós chegamos em eletromagnetismo é que cargas iguais se repelem enquanto cargas Opostas se atraem uma das coisas que modelo padrão quero explicar e também x o que que acontece exatamente para que essas partículas sintam essas forças não modelo padrão a força eletromagnética é representada através de um Bóson que nesse caso é o foto a partícula que formalizou o que acontece
durante a repulsão por exemplo é que as partículas emitem uma ou mais fotos entre elas e o faltam transmitir essa força repulsiva é como se uma das partículas arremessasse tem foto na outra em uma espécie de jogo de queimada sobre a tônica eu não sei se vocês conhecem queimada na minha época existir eu acabei de falar que nem um senhor de 60 anos vida com falta um basicamente age como Mensageiro da reprodução eletromagnética ou atração no caso de partículas de cargas Opostas Imagine que eu tenho várias partículas carregadas e todas elas estão realizando forças umas
sobre as outras uma analogia perfeita ser imaginar um bairro em que cada casa sejam essas partículas algum vizinho se amam e outros eu dei por isso eles sempre estão de olho nos outros quando nos moradores ciente de morar nessa o início um carteiro sai dessa casa e vai de casa em casa na vizinhança avisar que esse morador se mudou e ele não está mais lá o carteiro nesse exemplo seriam as fotos e esse é o papel do fóton e dos bons em geral serem os mensageiros das forças fundamentais e é possível descrever todas as interações
eletromagnéticas possíveis usando essa ideia da troca de fotos só que aqui vai uma nota de cautela essa ideia de trocar a partir que usando a simplificação útil o que na verdade está acontecendo a uma interação complicado entre Campos e nem mesmo os físico sabem fazer essas contas diretamente com Campo direito e é justamente essa ideia de troca de partículas que permite simplificar muitas contas e criar uma representação visual para essas coisas isso é tipo Q = 3 só que na versão adulta agora que tiramos a força eletromagnética do caminho mas podemos ir para a próxima
interação fundamental da natureza a força nuclear fraca e a ideia aqui assimilar a ideia de troca de fotos um exemplo do eletromagnetismo uma partícula vai emitir um bolsa Mensageiro da força e E no caso da força eletromagnética mudança era simplesmente uma mudança de velocidade o falta uns trocados fazer umas partículas se aproximarem ou se afastar já a força nuclear fraca consegue mudar muito mais do que o movimento velocidade das partículas ela consegue até mesmo transformar uma partícula em outra por exemplo um quark up pode se transformar em um quark Down E com isso emitir um
Bóson w que ao Mensageiro da força fraca essa transformação de quarta-feira tem um partidão é extremamente importante para entender materiais radioativos porque é a transformação dos quartos que formam nêutrons e prótons que geram a maior parte dos decaimentos radioativos por exemplo o sódio 22 é um isótopo de sódio muito útil para experimentos porque ele é uma fonte de pósitrons isso é o decaimento radioativo só de 22 libera Pósitron isso acontece quando um dos prótons do núcleo do sódio 22 se transforma no neutro Mas o que importa de verdade está dentro do próprio ele é formado
por 2 quartos em um quarto grau um desses quartos se transforma num quark Down e liberam Bóson dá o resultado final são só 1 quarto e 2 quartos da Só que essa combinação de quatro é exatamente o que mais chamamos de nêutron isso tudo pode ser previsto nas propriedades fundamentais dos quarks e bósons como prevista pelo modelo-padrão é a força fraca que nos dá ferramentas pessoas da maior parte dos decaimentos radioativos núcleo atômico mas ainda existe um problema importante no núcleo atômico que a força fraca não consegue explicar o núcleo atômico é formado por prótons
e nêutrons os prótons em todos cargas positivas mais cargas positivas se vê pelo Então conte um núcleo atômico se mantém unido apesar das forças repulsivas entre os próprios e esse problema vai ainda mais fundo o pronto não tem dois quartos antes em seu interior e os dois quartos tem carga positiva então esses dois quartos deveriam ser a pele se tudo que existe se fosse a força nuclear fraca e o electromagnetismo os dois quartos aqui iriam se referir meu próprio e se desfazem simultaneamente o que não seria bom para matéria mas para feliz a habilidade de
todos os núcleos atômicos universo existe uma outra força fundamental que a força forte a bolsa forte é a mais intensa de todas as forças fundamentais e ela consegue manter os quarks juntos apesar da repulsão eletromagnética e por isso o nome força forte porque ela é literalmente a força mais forte nas escalas do núcleo atômico além torno de cem vezes mais forte do que a repulsão elétrica entre os próprios os núcleos atômicos são mantidos juntos pela atração da força nuclear forte analogia usada é que a força forte atual é como uma cola que junta tudo tanto
que as partículas que carrega uma força forte e são os globos que vem do inglês do que significa Cola o nome da física Então dentro de cada próton existem três quartos mantidos juntos pela troca constante das partículas chamadas do que transmitem a atração causada pela força forte essa ligação é tão forte que romper a ligação entre dois quartos libera tanta energia que isso gera quartos novos isso acontece de tal forma que novos quartos são criados e se ligam com os quartos separados como consequência parece que é impossível que exista no quarto sozinhos universo Ok juntando
tudo que eu falei até aqui nós conseguimos explicar por que os átomos existem porque eles são estava em e quais tipos de alimentos e processos nucleares podem acontecer tudo isso através das regras impostas pelas três forças fundamentais e isso é muito importante o modelo padrão permite determinar Que tipo de partículas podem existir no universo e quais seriam as suas propriedades mesmo sem nunca ter que estarmos ela diretamente Então pode aparecer que isso seria suficiente Afinal nós já descrevemos toda a matéria é visível não existe um problema sempre existe um problema se modelo padrão fosse só
isso nenhuma partícula teria massa todas as partículas seriam como fotos estariam se movendo na velocidade da luz no lugar de um universo cheio de coisas mas teremos um universo com um infinito de partículas viajando de um lado para o outro na velocidade da luz e é aqui que entra o Bóson de rigues só que o Bóson de rigues não é o mais importante o que é realmente importante é o campo de rede gera os móveis de ricos e é esse campo de risque da massa os quartos elétrons EA maior parte das partículas do modelo padrão
se não fosse pela existência do campo de ricos literalmente nada aconteceria no universo porque tudo estaria se movendo na velocidade da luz a razão pela qual a descoberta do Bóson de rigues foi tão importante é porque a sua existência prova existência do campo de rix o campo mais importante do modelo padrão e ao mesmo tempo mais difícil de ser Deputado explicar Exatamente porque o campo de Jesus é tão essencial é bastante complicado e teremos que entrar nos detalhes o campo funciona então eu só vou fazer um breve resumo o campo de Higgs é para as
partículas como água é pronador quando o nadador se movem na água a água causa uma resistência esse movimento e dificulta ele da mesma forma a interação do campo de rins com partículas fundamentais gera uma resistência ao movimento dessas partículas e essa resistência ao movimento que nós chamamos de massa e esse é todo o modelo padrão Que nós conhecemos até agora a melhor teoria da física que nós temos e que explica tudo dos conceitos mais básicos e fundamentais da natureza e mesmo assim o modelo padrão a cheio de parte diferentes então será que existe algo mais
fundamental que mudou do padrão para ser sincero mas ainda não sabemos a resposta para essa pergunta muito obrigada e até a próxima [Música] E aí [Música] E aí
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