Volume 2 - Capítulo 168

Capítulo 168: Uma Partícula Pesada?

Yan Xinjue perguntou: “Esquisito?”

Ele se aproximou e olhou para a tela do computador. Franziu a testa e disse: “Parece mesmo esquisito. Nosso experimento está no segmento de 1-10 GeV, como foi parar em 1 TeV?”

O Professor Grayer também olhou para a tela.

Havia uma diferença de magnitude de 1000 entre GeV e TeV. Isso significava que o feixe de partículas no túnel do colisor havia atingido 1000 GeV. Apenas 6 GeV eram necessários para encontrar o pentaquark.

1000 GeV era um exagero.

Quando o Professor Grayer ouviu a pergunta de Yan Xinjue, sorriu e explicou em um tom casual:

“Eu já disse que isso é para testar o estado do colisor, então este não é o experimento real. Se não tivéssemos limitações de orçamento, poderíamos exibir uma zona de energia de 10 TeV.”

O Professor Grayer estava apenas exibindo.

Ele estava quase se gabando.

Fazia sentido. Todos os principais físicos teóricos do mundo estavam reunidos ali. O CERN queria mostrar seus equipamentos.

Como senão iriam mostrar ao mundo o quão maluca era sua máquina?

O LHC poderia até atingir 14 TeV de energia de colisão, o que significava que cada partícula carregaria 7 TeV de energia.

Que assustador!

A unidade de energia era usada para descrever a massa de uma partícula. Por exemplo, a massa de um átomo de hidrogênio era cerca de 1 GeV, a partícula de Higgs encontrada em 2012 era cerca de 125 GeV.

O colisor elétron-pósitron de Shangzheng é de cerca de 5 GeV, magnitudes menores que o LHC.

Levaria décadas para a China alcançar o mesmo nível.

“… Não me refiro à faixa de experimento ser estranha”, disse Lu Zhou. Ele cutucou a tela do computador e perguntou: “Vocês não perceberam? Há um impacto incomum próximo à faixa de 750 GeV.”

“Isso não é sinal de colisão. É apenas um único sinal de dois fótons. Mas é estranho como apareceu na zona de 750 GeV”, murmurou o Professor Grayer. Ele esfregou o queixo e continuou: “Mas isso não é incomum. Sempre observamos alguns sinais especiais no ATLAS, então os dados podem ser apenas um erro aleatório.”

Lu Zhou ainda estava olhando para a tela, não pôde deixar de perguntar: “Então isso é comum?”

Yan Xinjue assentiu: “Sim, é. Os sinais gerados pela colisão representam apenas 1% dos dados. Portanto, geralmente nós conjecturamos a conclusão e a verificamos com experimentos. Você vai se acostumar.”

A física de partículas era algo muito metafísico.

Normalmente, átomos não podiam ser “observados diretamente”. Então, para determinar a existência de uma partícula, era necessária confiança.

Era um conceito estatístico.

Na física de partículas, três desvios-padrão da média eram um “sinal”, enquanto cinco desvios-padrão eram uma “descoberta”. Embora a mídia frequentemente escrevesse “progresso inovador” ou “descoberta significativa”, a maioria deles eram apenas “sinais”.

Portanto, seriam necessários três sigma para ser um sinal.

Um pico característico temporário não significava nada.

Partículas só poderiam ser confirmadas repetindo experimentos e observando a partícula em diferentes detectores. Quando a confiança na partícula estivesse acima de cinco desvios-padrão, poderia ser contada como uma “descoberta”.

Lu Zhou não disse mais nada.

Logo depois, o experimento continuou.

Uma série de pontos verdes apareceram densamente na imagem, com a maioria deles concentrados em torno da faixa de 125 GeV.

No entanto, a atenção de Lu Zhou ainda estava concentrada na zona de 750 GeV.

De repente, outro salto de ponto apareceu na zona de 750 GeV.

O coração de Lu Zhou afundou. Então ele olhou para o Professor Grayer e perguntou: “E os dados no detector CMS?”

Havia muitos detectores em uma órbita, com o ATLAS e o CMS sendo os mais sensíveis.

Havia uma maneira simples de testar se a observação de Lu Zhou era apenas uma ilusão. Ele estaria correto se a observação fosse observada por ambos os detectores ao mesmo tempo.

Quando o Professor Grayer ouviu a pergunta de Lu Zhou, ele fez uma expressão estranha.

“Os dados coletados pelo CMS são de responsabilidade do laboratório de cima. Se você estiver curioso, espere um pouco e posso levá-lo lá.”

Lu Zhou perguntou imediatamente: “Então os dados do teste de execução serão registrados?”

O Professor Grayer assentiu e disse: “Normalmente seriam arquivados. Não há muito valor de pesquisa, mas posso lhe dar uma cópia. Não é informação classificada de qualquer maneira. Mas deixe-me lembrá-lo que, como esses não são dados públicos, você não pode usá-los em uma tese.”

Yan Xinjue perguntou curioso: “O que você descobriu?”

Lu Zhou pensou e insistiu em seu próprio ponto de vista. Ele disse: “Acho que há algo errado com a zona de energia de 750 GeV. Do ponto de vista estatístico, isso pode ser descrito como aleatório, mas parece muito forçado.”

Yan Xinjue perguntou brincando: “Como da perspectiva de um matemático?”

Lu Zhou: “Você poderia dizer isso.”

Yan Xinjue suspirou e disse: “Eu sei que sua direção de pesquisa é física matemática, mas tenho que lembrá-lo que, embora a matemática seja uma ferramenta física importante, nem todos os fenômenos físicos seguem leis matemáticas. 750 GeV é muito grande, o bóson de Higgs é apenas 125 GeV. Acho que são apenas dois fótons, o sinal pode nem ser uma colisão.”

Yan Xinjue bateu no ombro de Lu Zhou e continuou: “Não se prenda à zona de energia além de 10 GeV. Estamos procurando a partícula pentaquark. Se você é realmente obcecado por detalhes, fique tranquilo, você não verá mais nenhuma atividade na zona de energia de 750 GeV.”