Física Experimental de Altas Energias

A Física de Altas Energias é a área da Física que estuda as interações fundamentais da natureza em todos os seus aspectos experimentais e teóricos, buscando identificar as partículas elementares cujas interações ocorrem através de outras partículas denominadas bósons intermediários. São quatro as interações fundamentais: as interações gravitacionais cujo mediador é o gráviton; as interações eletromagnéticas, cujo mediador é o fóton; as interações fracas, cujos mediadores são os W+, W- e Zo; e as interações fortes, cujos mediadores são os glúons. Os tijolos elementares seriam 6 léptons (elétron e neutrino do elétron; múon e neutrino do múon; e tau e neutrino do tau) e 6 quarks (up, down, strange, charm, bottom e top). Da descoberta deste último quark, o top, o mais pesado de todos, fizeram parte membros do DFNAE por ocasião do experimento Dzero no FERMILAB.

Os experimentos deste início de milênio do Large Hadron Collider, no CERN, envolvem as maiores energias já produzidas em aceleradores e com eles esperamos chegar a novas descobertas. Em particular, destacam-se as colaborações: CMS, da qual faz parte um grande número de físicos do DFNAE/IF-UERJ, e as colaborações ATLAS, ALICE e LHCb.

Com estes experimentos estão aparecendo uma série de novas tecnologias em diversas áreas, inclusive na de computação, como a GRID. Um dos maiores “clusters” da America Latina, a T2-HEPGRID-Brasil, está localizado no DFNAE/IF-UERJ, e conectado a T1-FNAL (Fermilab) que vai diretamente ao CMS-CERN a 1,2 Gbps.