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Descoberto em 1983 por físicos do Super Proton Synchrotron (SPS) do CERN, o bóson Z é uma partícula elementar neutra. Assim como seu primo eletricamente carregado, o bóson W , o bóson Z carrega a força fraca.
A força fraca é essencialmente tão forte quanto a força eletromagnética, mas parece fraca porque sua influência é limitada pela grande massa dos bósons W e Z. A massa deles limita o alcance da força fraca a cerca de 10 -18 metros, e ela desaparece completamente além do raio de um único próton.
Enrico Fermi foi o primeiro a propor uma teoria da força fraca em 1933, mas foi somente na década de 1960 que Sheldon Glashow, Abdus Salam e Steven Weinberg desenvolveram a teoria em sua forma atual, quando propuseram que as forças fraca e eletromagnética são, na verdade, manifestações diferentes de uma força eletrofraca.
Ao emitir um bóson W eletricamente carregado, a força fraca pode fazer com que uma partícula como o próton altere sua carga, alterando o sabor de seus quarks. Em 1958, Sidney Bludman sugeriu que poderia haver outro braço da força fraca, a chamada "corrente neutra fraca", mediada por um parceiro não carregado dos bósons W, que mais tarde ficou conhecido como bóson Z.
Físicos trabalhando com o experimento da câmara de bolhas de Gargamelle no CERN apresentaram a primeira evidência convincente para apoiar essa ideia em 1973. Neutrinos são partículas que interagem apenas por meio da interação fraca, e quando os físicos examinaram as colisões, eles foram capazes de detectar evidências da corrente neutra fraca e, portanto, evidências indiretas do bóson Z.
No final da década de 1970, os físicos Carlo Rubbia , Peter McIntyre e David Cline sugeriram converter o então maior acelerador do CERN, o Super Síncrotron de Prótons, para operar como um colisor próton-antipróton, com o objetivo de produzir bósons W e Z diretamente. Ambos os tipos de partículas foram observados lá pela primeira vez em 1983 pelos experimentos UA1 e UA2 .
Os bósons foram então estudados em mais detalhes no CERN e no Laboratório Nacional do Acelerador Fermi, nos EUA. Em 1989, os primeiros resultados de física do Grande Colisor Elétron-Pósitron do CERN mediram a largura do bóson Z e confirmaram que existem apenas três tipos de neutrinos na Natureza: elétron, múon e tau. Durante a década de 1990, o LEP e o Colisor Linear SLAC, nos EUA, produziram milhões de bósons Z para estudos mais aprofundados. Esses resultados culminaram na necessidade de buscar a peça final do Modelo Padrão – o bóson de Higgs , descoberto em julho de 2012.
A descoberta dos bósons W e Z foi um triunfo técnico extraordinário, confirmando um aspecto crucial do Modelo Padrão. Como resultado, o Prêmio Nobel de Física de 1984 foi concedido a Carlo Rubbia e Simon van der Meer.
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Web Science Academy; Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos de Economia, Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia Climatologia). Participou do curso Astrofísica Geral no nível Georges Lemaître (EAD), concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Em outubro de 2014, ingressou no projeto S'Cool Ground Observation, que integra o Projeto CERES (Clouds and Earth’s Radiant Energy System) administrado pela NASA. Posteriormente, em setembro de 2016, passou a participar do The Globe Program / NASA Globe Cloud, um programa mundial de ciência e educação com foco no monitoramento do clima terrestre.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
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