Acelerador de partículas

ACELERADORES DE PARTÍCULAS

Os aceleradores de partículas ou “quebradores de átomos” são equipamentos que fornecem energia a feixes de partículas subatômicas eletricamente carregadas (próton, elétron e nêutron). Eles possibilitam a concentração de alta energia em pequeno volume e em posições arbitradas e controladas de forma precisa. Dessa forma, é possível pegar uma partícula, um elétron, por exemplo, e acelerá-la até uma velocidade próxima a da luz, e depois disso, colidi-la com um átomo, com o intuito de quebrá-lo e assim descobrir suas partes internas. Esses fragmentos são estudados e analisados, assim como a radiação nuclear resultante desse processo.
Existem dois tipos básicos de aceleradores de partículas: linear (quando as partículas viajam por um caminho longo e reto e colidem com o alvo) e circular (quando as partículas viajam em uma trajetória circular até colidirem com o alvo). Os aceleradores de partículas circulares são construídos para promover a trajetória curvada das partículas pela ação de campos magnéticos em espiral ou circular. Esse tipo de acelerador força a partícula a passar diversas vezes pelo sistema de aceleração.
Com a ajuda dos aceleradores se descobriu que tudo o que existe é feito apenas de três famílias de partículas elementares indivisíveis: quarks, léptons e bósons. Os quarks fazem os nêutrons e os prótons no núcleo do átomo. Os léptons fazem os elétrons. Os bósons formam uma classe especial de partículas mensageiras responsáveis pela interação entre as outras famílias. Essas mensagens ajudam os quarks e léptons a se combinar com as quatro forças básicas que regem o Universo, criando tudo o que conhecemos hoje em questão de matéria. As quatro forças básicas são: a gravitacional, o eletromagnestimo e as interações forte (responsável pela coesão do grupo atômico) e fraca (que rege os fenômenos da radioatividade). Os maiores aceleradores de partículas são o Tevatron (localizado nos Estados Unidos) e o LHC (localizado no CERN).