Dona Fifi aos 19.

Apostilas eletrônicas de Dona Fifi
O NEUTRINO

OS NEUTRINOS E O MODELO PADRÃO.
Apresentando a família do neutrino, os Léptons, e os neutrinos solares.

Depois da guerra, os físicos ganharam de presente grandes aceleradores e se danaram a descobrir novas partículas. Na década de 60, o número delas já era tão grande que os pesquisadores dessa área começaram a ser motivo de chacota do resto do pessoal científico. Teve início, então, a busca por um modelo unificador que explicasse a razão de tanta partícula e a função de cada uma delas. Depois de muito esforço dos teóricos, chegou-se, finalmente, a um modelo bem satisfatório, hoje chamado de Modelo Padrão, menina dos olhos dos físicos de partículas. Se você não escrever o nome em maiúsculas eles se ofendem.

Segundo esse bem sucedido Modelo Padrão, as partículas se agrupam em vários setores, cada setor abrigando partículas de características comuns. É um tipo de sistematização parecido com a Tabela Periódica do incrível russo Mendeleiev. Um desses grupos é formado de 6 partículas chamadas, conjuntamente, de léptons. Elas são: o elétron (e), nosso velho conhecido da televisão; o muon (m), mais pesado que o elétron; e o tau (t), ainda mais pesado que o muon. Esses três léptons são partículas eletricamente negativas.

E, para cada uma dessas partículas, existe um neutrino correspondente: o neutrino do elétron (ne), o neutrino do muon (nm); e o neutrino do tau (nt), em ordem de peso. Todos os seis léptons já foram detetados em aceleradores e o Modelo Padrão diz que só existem esses seis na natureza.

Depois que Reines e Cowan conseguiram detetar neutrinos pela primeira vez, a turma se animou. Logo surgiu a idéia de tentar detetar neutrinos vindos do Sol, os neutrinos solares. As reações nucleares que mantêm o Sol aceso, muito bem descritas por Hans Bethe, em 1938, são verdadeiras fábricas de neutrinos. (Ver: ORIGEM DOS ELEMENTOS.) Cada reação composta que "funde" quatro hidrogênios e forma um hélio produz dois pósitrons e dois neutrinos:

4 1H1 --> 4He2 + 2 e+1 + 2 ne

Para não perder o costume, verifique o balanço de cargas e massas dessa equação.

A cada segundo, cada centímetro quadrado da Terra recebe 40 bilhões de neutrinos solares, segundo a bela teoria de Hans Bethe. Nada mais natural, portanto, que iniciar um programa para detetar esses neutrinos. Como veremos na próxima apostila, esse esforço foi bem sucedido mas trouxe junto uma surpresa.


O enigma do déficit de neutrinos solares.

A tripla personalidade dos neutrinos.

O neutrino tem massa?

A nova crise do neutrino.