Cientistas internacionais fizeram a medição mais precisa do ba³son W atéhoje osdeterminando a massa do ba³son W com uma precisão de 0,01%. A nova medição, publicada hoje na Science , desvia-se da massa do ba³son W, conforme previsto por ca¡lculos de fa­sicos teóricos usando o Modelo Padra£o de Fa­sica de Parta­culas.

O professor Chris Hays, do Departamento de Fa­sica da Universidade de Oxford, disse: “A medição do CDF [Collider Detector no Fermilab] foi realizada ao longo de muitos anos, com o valor medido oculto dos analisadores atéque os procedimentos fossem totalmente examinados. Quando descobrimos o valor, foi uma surpresa.

Concebido na década de 1970, o Modelo Padra£o da Fa­sica de Partí­culas éo pensamento atual que melhor descreve os blocos de construção do universo e três das quatro forças fundamentais da natureza: força forte, força fraca e força eletromagnanãtica. O ba³son W éuma daspartículas que compõem a força fraca ossua interação compartículas de pra³tons e naªutrons causa as reações de fusão nuclear que 'alimentam' as estrelas.

Embora existam forças e ideias que são incompata­veis com o Modelo Padra£o, como gravidade ou matéria escura, o modelo explicou com sucesso uma variedade de fena´menos antes mesmo que as previsaµes pudessem ser comprovadas com experimentação.

Se a nova medição de precisão for confirmada, os resultados sugerem que o ca¡lculo do Modelo Padra£o para o ba³son W precisa ser ajustado ou uma extensão precisa ser feita no modelo para explicar os resultados. Diferena§as nos resultados podem atésignificar novaspartículas oumudanças no entendimento das interações descritas pelo Modelo Padra£o.

O professor Peter Renton , do Departamento de Fa­sica da Universidade de Oxford, que trabalhou em uma iteração anterior da medição, disse: "[a nova medição anã] um teste muito importante do Modelo Padra£o, que fornece uma previsão altamente restrita e precisa do ba³son W massa. A diferença disso com a nova medição da¡ a intrigante sugestãode uma nova física além do Modelo Padra£o.'

O processo de avaliação de dez anos usou 4,2 milhões de dados 'eventos' coletados do experimento CDF no Tevatron Collider no Fermilab nos EUA para produzir uma medição duas vezes mais precisa que as medições anteriores. Cada colisão produz centenas de outraspartículas, além do ba³son W, que dura apenas momentaneamente, tornando extremamente difa­cil analisar os dados e medir a massa.

A professora Daniela Bortoletto , do Departamento de Fa­sica da Universidade de Oxford, disse: “A precisão alcana§ada por esta medição éexcelente. O resultado éintrigante, pois parece indicar uma discrepa¢ncia com as previsaµes do Modelo Padra£o. Isso aumentara¡ a pressão nos experimentos do LHC [Large Hadron Collider oso maior acelerador departículas do mundo] para concluir suas análises com as amostras de dados já coletadas para melhorar nosso conhecimento desse para¢metro crítico do Modelo Padra£o.'

“Embora ainda não seja conclusiva, a nova medição de massa W contribui para uma lista crescente de resultados que se desviam das previsaµes do Modelo Padra£o. Esses resultados podem ser os primeiros passos para um modelo expandido de física departículas, aumentando a excitante possibilidade de mais descobertas no LHC”, acrescentou o professor Hays .

A nova medição da massa do ba³son W éa mais precisa atéo momento, mas hálgumas divergaªncias com os ca¡lculos de outros experimentos de colisores. Medições futuras ajudara£o a explicar por que essas diferenças existem.

O artigo completo, ' Medição de alta precisão da massa do ba³son W com o detector CDF II ' estãodispona­vel para leitura na Science .