16 a 23 de janeiro, 2021 ICTP-SAIFR, São Paulo, Brasil

 

Título do projeto

Estudo qualitativo de processos eletrofracos em física de partículas

Vídeo da apresentação final do projeto: clique aqui

Slides: clique aqui

Tutora

Isabela Maietto (IFT-UNESP)

Estudantes 

Diogo Marth

Giovanna Santos de Azevedo

Juliana Aparecida dos Santos Vicentino

Luigi Pieiri

Descrição do projeto

Até onde sabemos, existem quatro forças fundamentais na natureza: a eletromagnética, a forte, a fraca e a gravitacional. As três primeiras são descritas pelo que é chamado de “Modelo Padrão (MP) das partículas elementares”e a última ainda é um dos grandes desafios da ciência moderna. As partículas de matéria são chamadas de férmions, que são divididas em mais dois grupos, denominados quarks e léptons, que interagem via troca de partículas mediadoras chamadas bósons de calibre, que são o fóton, para a interação eletromagnética, o glúon para a interação forte, o W e o Z, para a interação fraca. Entender a teoria que descreve essas interações é fundamental para a compreensão da formação de toda a matéria visível do universo.

Anualmente, acontece o “International Masterclass, hands on particle physics”, idealizado pelo IPPOG no CERN, e realizado em São Paulo pelo SPRACE. O evento é destinado para alunos e professores de ensino médio com o intuito de introduzir tópicos de física moderna. Os estudantes são expostos a um exercício que elabora a ideia de como seria realizar uma análise utilizando dados reais do CMS no LHC. O exercício consiste na utilização de um software chamado iSpy, que simula a interface de como seria visualizado um evento de colisões de prótons no detector. Os alunos, então, precisam identificar os processos específicos e assim, gerar tabelas e histogramas que contém informações relevantes.

O projeto terá como objetivo realizar um estudo qualitativo de processos eletrofracos em física de partículas, como por exemplo, o decaimento dos Bósons W e Z. Fornencendo então um estudo introdutório de tópicos em física de partículas, relatividade restrita, como cinemática relativística, finalizando com alguns exemplos de análise, utilizando o software iSpy, onde os estudantes poderão gerar histogramas de massa, e realizar cálculos que serão confirmados com os dados.

Sobre a tutora

Formada em física pela Universidade Estadual de São Paulo (UNESP), onde iniciou os estudos relacionados a física de partículas com o apoio de bolsa de iniciação científica.  Atualmente, é estudante do programa de mestrado do Instituto de Física Teórica (IFT-UNESP). Trabalha com correlações de partículas em colisões de íons pesados, com o intuito de descrever a ação da interação forte em certos processos de interesse. Além disso, é tutora do “International Masterclass, hands on particle physics” desde 2019, e também aplicou palestras de divulgalção científica em física de partículas ao longo de 2020.