The Higgs Field, explained - Don Lincoln

Explicando o Campo de Higgs - Don Lincoln

Tradutor: Leonardo Silva Revisor: Gislene Kucker Arantes

Without a doubt,

Sem dúvida,

the most exciting scientific observation of 2012

a observação científica mais empolgante em 2012

was the discovery of a new particle

foi a descoberta de uma nova partícula

at the CERN laboratory

no laboratório CERN,

that could be the Higgs boson,

que poderia ser o bóson de Higgs,

a particle named after physicist Peter Higgs.

uma partícula que ganhou o nome do físico Peter Higgs.

The Higgs Field is thought to give mass

Acredita-se que o campo de Higgs dê massa a partículas subatômicas fundamentais,

to fundamental, subatomic particles

like the quarks

and leptons

como os "quarks" e "léptons", que formam a matéria comum.

that make up ordinary matter.

The Higgs bosons are wiggles in the field,

Os bósons de Higgs são ondulações no campo,

like the bump you see

como o balanço que vemos quando sacudimos uma corda.

when you twitch a rope.

But how does this field give mass to particles?

Mas como esse campo dá massa às partículas?

If this sounds confusing to you,

Se isso parecer confuso para você, não se sinta só.

you're not alone.

In 1993, the British Science Minister

Em 1993, o ministro das Ciências britânico

challenged physicists to invent a simple way

desafiou físicos a inventarem uma forma simples

to understand all this Higgs stuff.

de compreender toda essa coisa do Higgs.

The prize was a bottle of quality champagne.

O prêmio era uma garrafa de champanhe de qualidade.

The winning explanation went something like this:

A explicação vencedora foi mais ou menos assim:

Suppose there's a large cocktail party

suponha que haja um grande coquetel no laboratório CERN,

at the CERN laboratory

filled with particle physics researchers.

cheio de partículas de pesquisadores de Física.

This crowd of physicists represents the Higgs field.

Essa multidão de físicos representa o campo de Higgs.

If a tax collector entered the party,

Se um cobrador de impostos entrasse no coquetel,

nobody would want to talk to them,

ninguém iria querer falar com ele,

and they could very easily cross the room

e ele poderia facilmente cruzar o salão para chegar ao bar.

to get to the bar.

The tax collector wouldn't interact with the crowd

O cobrador de impostos não interagiria com a multidão da mesma forma

in much the same way

that some particles don't interact with the Higgs field.

que algumas partículas não interagem com o campo de Higgs.

The particles that don't interact,

As partículas que não interagem,

like photons for example,

are called massless.

como os fótons, por exemplo, são chamadas de sem massa.

Now, suppose that Peter Higgs entered the same room,

Suponha que Peter Higgs entrasse no mesmo salão,

perhaps in search of a pint.

talvez querendo uma cerveja.

In this case, the physicists

Neste caso, os físicos imediatamente se juntariam ao redor de Higgs

will immediately crowd around Higgs

to discuss with him

para discutirem com ele seus esforços em medir as propriedades

their efforts to measure the properties

of his namesake boson.

de seu bóson homônimo.

Because he interacts strongly with the crowd,

Por interagir fortemente com a multidão,

Higgs will move slowly across the room.

Higgs se moveria lentamente até o outro lado do salão.

Continuing our analogy,

Continuando nossa analogia, Higgs tornou-se uma partícula enorme

Higgs has become a massive particle

through his interactions with the field.

ao longo de suas interações com o campo.

So, if that's the Higgs field,

Então, se esse é o campo de Higgs,

how does the Higgs boson fit into all of this?

como o bóson de Higgs se encaixa nisso tudo?

Let's pretend our crowd of party goers

Vamos fingir que nossa multidão de festeiros

is uniformly spread across the room.

esteja espalhada de maneira uniforme pelo salão.

Now suppose someone pops their head in the door

Suponha que alguém ponha a cabeça pela porta

to report a rumor of a discovery

para informar um rumor de descoberta num laboratório rival e distante.

at some distant, rival laboratory.

People near the door will hear the rumor,

As pessoas perto da porta ouvirão o rumor,

but people far away won't,

mas as pessoas distantes dela não,

so they'll move closer to the door to ask.

então se aproximarão da porta para perguntar,

This will create a clump in the crowd.

gerando uma aglomeração na multidão.

As people have heard the rumor,

Depois de ouvirem o rumor, as pessoas retornarão às suas posições originais

they will return to their original positions

to discuss its implications,

para discutirem as implicações, mas as pessoas ainda mais distantes

but people further away will then ask what's going on.

vão querer saber o que ocorreu.

The result will be a clump in the crowd

O resultado será uma aglomeração da multidão que se move pelo salão.

that moves across the room.

This clump is analogous to the Higgs boson.

Essa aglomeração é análoga ao bóson de Higgs.

It is important to remember

that it is not that massive particles

É importante lembrar que a questão não é que partículas enormes

interact more with the Higgs field.

interajam mais com o campo de Higgs.

In our analogy of the party,

all particles are equal until they enter the room.

Em nossa analogia da festa,

todas as partículas são iguais até entrarem no salão.

Both Peter Higgs and the tax collector have zero mass.

Peter Higgs e o cobrador de impostos têm massa zero.

It is the interaction with the crowd

É a interação com a multidão que os faz ganhar massa.

that causes them to gain mass.

I'll say that again.

Vou dizer novamente.

Mass comes from interactions with a field.

A massa vem das interações com o campo.

So, let's recap.

Então, vamos recapitular:

A particle gets more or less mass

uma partícula ganha mais ou menos massa

depending on how it interacts with a field,

dependendo de como interage com o campo,

just like different people will move through the crowd

assim como pessoas diferentes se movimentarão pela multidão

at different speeds depending on their popularity.

a velocidades diferentes, dependendo de sua popularidade.

And the Higgs boson is just a clump in the field,

O bóson de Higgs é só um aglomerado no campo, como um rumor que cruza o salão.

like a rumor crossing the room.

Of course, this analogy is just that --

Claro, essa analogia é só isso,

an analogy,

uma analogia,

but it's the best analogy

mas é a melhor analogia que já se inventou até hoje.

anyone has come up with so far.

Então, é isso.

So, that's it.

That's what the Higgs Field

É assim que funciona o campo de Higgs e o bóson de Higgs.

and the Higgs boson is all about.

Continuing research will tell us if we found it,

Pesquisas contínuas nos dirão se o encontramos,

and the reward will probably be more

e a recompensa provavelmente será mais

than just a bottle of champagne.

que simplesmente uma garrafa de champanhe.