Monopolos: encontrado o “santo graal” da física moderna comparado com a descoberta do elétron

Por , em 31.01.2014

Pelos modelos que descrevem os monopolos, eles armazenariam tanta energia que um único monopolo permitiria um veículo elétrico viajar por muitos quilômetros.

Monopolos magnéticos

Mas os ímãs são velhos conhecidos da humanidade e desde o ensino básico todo mundo tem contato com eles, e sabe o que acontece se você cortar um ímã ao meio. Em vez de separar o polo norte magnético do polo sul magnético, você obtém dois ímãs, cada um com os dois polos.

Entretanto, entre as esquisitices da mecânica quântica, está a previsão teórica, feita 80 anos atrás, da existência de monopolos magnéticos citados anteriormente. Estes seriam fontes puntiformes de campo magnético, assim como o elétron é uma fonte puntiforme de campo elétrico.

Só que desde sua previsão teórica, ninguém havia conseguido encontrar um deles. Até mesmo o LHC e outros aceleradores de partículas estavam na procura de sinais da existência de monopolos. E não só em aceleradores de partículas, também em amostras de rochas e solo lunar e antigos minerais fossilizados.

E isto por que até mesmo nos modelos teóricos que descrevem o período pós-Big-Bang os monopolos magnéticos são comuns. A sua raridade forçou os astrofísicos a encontrarem modelos que pudessem explicar esta raridade em um universo em expansão.

O artigo publicado na revista Nature, feito por pesquisadores do Amherst College, EUA, e Aalto University, da Finlândia, foi recebido de forma extremamente positiva por causa das aplicações potenciais, e tem sido comparado com a descoberta do elétron.

Para criar o monopolo, os pesquisadores usaram um gás atômico ultrafrio em um estado conhecido como “condensado de Bose-Einstein”, às vezes chamado de quinto estado da matéria (além de sólido, líquido, gasoso e plasma). Este condensado é importante por que a posição individual dos átomos que o constituem torna-se imprecisa, e todo o condensado se comporta como um único átomo.

Utilizando um campo magnético externo, os pesquisadores orientaram os spins dos átomos do condensado, criando assim um monopolo de Dirac, um tipo especial de monopolo. Os pesquisadores esperam que com esta descoberta seja possível entender melhor os monopolos, estudando-os em laboratório. [ScienceDaily, Amherst College]

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6 comentários

  • Eduardo Araújo:

    Criados não! Recriados em laboratório, assim como os Bosons de Higgs, átomos de anti-matéria, Quarks, plasma, transurânicos etc.
    O fato de algo ser raro ou não ter sido ainda encontrado “puro na natureza que conhecemos” não significa que é inexistente ou artificial.
    Na Física de Partículas é muito comum haver a previsão matemática prévia e depois, com o avanço das técnicas, ser confirmado.

  • JOTAGAR:

    Deixa ver se eu entendi,
    Fato 1: O monopolo foi criado artificialmente em laboratório a partir de condições controladas.
    Fato 2: Não há evidência de um monopolo na natureza.
    Fato 3: Nos modelos teóricos que descrevem o período pós-Big-Bang os monopolos magnéticos seriam comuns.
    Fato 4: A sua raridade forçou os astrofísicos a encontrarem modelos que pudessem explicar esta raridade em um universo em expansão.

    Então, isto significa que o monopolo é uma criação humana para dar , por exemplo, credibilidade a teoria do big bang?

    • Marcelo Ribeiro:

      Significa que são possíveis. Este único fato é brilhante, fantástico e impressionante. As aplicações potenciais talvez sejam ainda mais interessantes do que o magnífico fato de serem possíveis.

    • Regis Olivetti:

      Como é um fenômeno transitório, difícil de ser observado, tem imensas possibilidades se for dominado, logo, repetível.

    • Cesar Grossmann:

      Não, por que a Teoria do Big Bang não precisa dos monopolos para ter “credibilidade” (quem tem que ter credibilidade são os cientistas, as teorias tem que ter evidências, e de evidências a TBB está bem provida).

      Mas os monopolos não violam nenhuma lei natural, senão, não seria possível criar um monopolo, mesmo em condições artificiais.

    • Danilo Lima:

      Na realidade a hipótese da existência de monopólos magnéticos traria uma simetria em equações já do eletromagnetismo clássico. Dirac em 32 propôs que a existência de monopólos magnéticos explicaria porque a carga elétrica do elétron é quantizada, isto é, é sempre observada em “pacotes” e nunca fracionadas.
      Há outras implicações em teorias de unificação, porém não é pelo big bang, mas muito anterior à ela (historicamente falando).

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