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 NOTÍCIAS :: FÍSICA

Confirmado: neutrinos mudam de forma e têm massa
Experimento no Canadá desvenda mistério da física com quase 100% de certeza

Um problema que sempre inquietou físicos de todo o mundo acaba de ser solucionado. O fato de a quantidade de neutrinos do elétron -- um dos 'blocos' fundamentais que constituem a matéria -- produzida em reações nucleares no Sol ser bem superior ao número dessas partículas que de fato chega à Terra foi enfim esclarecido.

Construção do Observatório Sudbury de Neutrinos, no Canadá (foto: cortesia SNO)

Novos experimentos realizados no Observatório Sudbury de Neutrinos (SNO), no Canadá, confirmam que essas partículas mudam de forma durante seu caminho do Sol à Terra. Os cientistas observaram que, apesar de apenas neutrinos do elétron serem gerados no Sol, os outros dois tipos existentes (neutrinos do múon e do tau) também atingem nosso planeta. Como apenas partículas que têm massa podem mudar de forma, concluiu-se que os neutrinos têm massa, ao contrário do que afirmam certos autores. Os resultados foram apresentados em abril às Sociedades Americanas de Física e Astronomia.

O SNO é um grande aparelho instalado cerca de dois quilômetros sob o nível do mar. Ele é composto por detectores de luz associados a um tanque cheio de água comum. Dentro do tanque, há um vaso que contém água pesada, isto é, moléculas de água em que os hidrogênios foram substituídos por átomos de deutério. Hidrogênio e deutério são isótopos: têm o mesmo número de elétrons, mas, enquanto o núcleo do primeiro é formado por um próton apenas, o do segundo tem um próton e um nêutron.

O SNO foi instalado cerca de 2 km sob o nível do mar (foto: Lorne Erhardt)

"Em uma reação, um neutrino de qualquer tipo colidia com um núcleo de deutério, que liberava um nêutron. Esse nêutron percorria uma certa distância dentro do vaso com água pesada e acabava capturado por outro núcleo de deutério. Isso produzia raios gama, registrados pelos detectores", conta à CH on-line o professor de física Doug Hallman, diretor de comunicação do SNO. O experimento permitiu verificar a taxa com que neutrinos de todos os tipos provenientes do Sol chegam à Terra. "O fluxo medido está de acordo com o modelo solar previsto."

Contudo, ao medir apenas a taxa de neutrinos do elétron vindos do Sol que alcançam a Terra, os cientistas encontraram um valor correspondente a um terço do fluxo total. "Resolvemos o problema dos neutrinos solares: os dois terços restantes do fluxo são formados pelos outros tipos de neutrino, ou seja, essas partículas mudam de forma em sua viagem do Sol até a Terra", conta Hallman.

"Em junho de 2001, já havíamos medido a taxa de neutrinos do elétron que atingiam a Terra e comparado nossos dados com os obtidos por pesquisadores japoneses que estudaram a freqüência com que neutrinos vindos do Sol chegavam ao planeta", lembra o físico Hamish Robertson, da Universidade de Washington (EUA).

Os cientistas do SNO constataram que, caso apenas neutrinos do elétron viessem do Sol, o valor encontrado pela equipe do Japão seria muito elevado. Logo, os resultados anunciados em 2001 já sugeriam que os neutrinos mudavam de forma e tinham massa. "Nossos resultados mais recentes confirmam essa hipótese com 99,999% de certeza", comemora Robertson.

Fernanda Marques
Ciência Hoje on-line
15/05/02

 

 
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