Neste artigo fazemos uma crônica sobre a descoberta das correntes neutras fracas por dois grupos experimentais independentes. Consideramos também um pouco da história das correntes neutras para contextualizar melhor essa descoberta que foi decisiva para a posterior confirmação do modelo padrão eletrofraco. Esta descoberta deixa clara a dificuldade de considerar os resultados experimentais como sendo completamente independentes da teoria. Palavras-chave: correntes neutras, bósons Z, modelo eletrofraco.In this paper we narrate the discovery of the weak neutral currents by two independent experimental collaborations. We also give a brief review of the history of the neutral currents in order to give a clear description of the context of that discovery which was decisive for a later confirmation of the electroweak standard model. This discovery shows the difficulty for considering the experimental results as being completely independent of the theory. Keywords: neutral currents, Z boson, electroweak model. IntroduçãoNormalmente, acredita-se que exista uma maneira clara e livre de ambigüidades de diferenciar "fatos observacionais" (ou simplesmente "fatos") por um lado, e hipóteses teóricas por outro. Estasúltimas seriam "especulativas" e podem ser confirmadas ou refutadas, já os "fatos" experimentais são claros, sem ambigüidades e falam por si mesmos. No entanto, essa diferenciação entre hipóteses teóricas e experimentais nem sempreé trivial. Existem situações em que a teoria ajuda a definir o que seriam considerados "fatos". Em outras palavras, fica difícil,às vezes, distinguir se uma hipóteseé "factual" ou teórica. O historiador da ciência Peter Galison coloca a situação assim: nem sempreé fácil saber quando deve ser finalizado um experimento [1,2]. Como exemplos, podemos colocar as observações da violação da paridade nas interações fracas [3, 4] e das correntes neutras fracas. No presente artigo vamos considerar em detalhe apenas o segundo caso.O chamado modelo padrão (MP) das partículas fundamentais e suas interações (a nuclear forte, a nuclear fraca, e a eletromagnética)é a teoria que descreve os fenômenos subnucleares e tem sido amplamente confirmada pelos dados experimentais nasúltimas décadas.Esse modelo e a teoria da relatividade de Einstein constituem dois dos pilares fundamentais da nossa compreensão científica da Natureza. O modelo está baseado em simetrias de gauge ou de calibre locais não Abelianas.O MP tem duas partes, a chamada cromodinâmica quântica (QCD pela sigla em inglês) e a parte eletrofraca que aqui chamamos MPE. Esteúltimo modelo inclui o chamado mecanismo de Higgs ou quebra espontânea de simetria, que tem como conseqüência a existência (ainda não confirmada) de um escalar elementar, o chamado bóson de Higgs. A primeira evidência de que o MPE estava correto foi dada pela observação, por duas equipes de físicos experimentais, das correntes neutras fracas que eram previstas por esse modelo. Essas experiências são um exemplo claro da falsificação de uma teoria. Caso esse tipo de correntes não ti...
Neste artigo, fazemos uma breve exposição de como um dos conceitos fundamentais da física moderna, a existência de antimatéria, tem aplicação na medicina, na chamada tomografia por emissão de pósitrons (PET na sigla em inglês). Ela consiste na produção de imagens tomográficas digitais do organismo que são obtidas pela detecção da radiação produzida na aniquilação do pósitron com o elétron. Palavras-chave: PET, física médica, antimatéria.In this paper we discuss how the existence of antimatter, one of the main concepts of modern physics, is used in modern medicine in the so-called positron emission tomography (PET). It consists of bringing about digital images of the body, which are obtained through the detection of the radiation produced in the electron-positron annihilation. Keywords: PET, medical physics, anti-matter. IntroduçãóE cada vez mais difícil fazer uma distinção, que seja válida em geral, entre pesquisa básica e pesquisa aplicada. A trajetória entre a obtenção de conhecimento, suas aplicações e seu melhoramento através da inovação tecnológica pode demorar décadas ou meses. Assim, uma relação "linear" entre a pesquisa básica e a aplicada, ou desta com a inovação tecnológica, nãoé mais sustentável [1]. Mas essa relação continua a ser imprevisível. Um exemplo distoé o uso das teorias da relatividade especial e geral no Sistema de Posicionamento Global (GPS pela sigla em Inglês) [2] que agoraé usado até para guiar carros. Outro caso, talvez mais impressionante,é o das aplicações da física moderna em medicina. De fato, nãoé exagero dizer que, sem o conhecimento das leis que regem o mundo atômico, nuclear e das partículas elementares, obtido ao longo do século passado, não existiriam muitos dos métodos de terapia e diagnóstico usados na medicina moderna.Isso nãoé uma surpresa já que a física tem tido desde muito tempo atrás aplicações nas diversasáreas da medicina. Essa estreita relação foi intensificada com o uso cada vez maior dos conhecimentos obtidos pelos físicos do Século XX. Em particular, as principais técnicas de diagnóstico e de terapias médicas estão baseadas, cada vez mais, nas descobertas da Física de Partículas Elementares (FPE) dosúltimos 80 anos.Por outro lado, nota-se facilmente que o tratamento dado aos aspectos da física moderna em livros texto, como por exemplo o de Wolbarts [3], dada a limitação de espaço, nãoé suficiente. Assim, faz-se necessário usar outras fontes para compreender melhor e valorizar mais ainda, a importância que a pesquisa básica tem tido ao longo dasúltimas décadas na medicina. Neste artigo vamos analisar o método de diagnóstico chamado Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET). Esta técnicaé descrita brevemente mesmo em livros de nível médio [4]. Neste artigo damos uma descrição geral do método e analisamos os conceitos de física que lhe dão sustentação. Esperamos poder preencher algumas das lacunas presentes nos livros especializados de física médica. Na Sec. 2 fazemos uma breve incursão na FPE. Na Sec. 3 abordamos as generalidades do PET, incluindo um histórico na...
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