Estudantes do ensino secundário mergulham na Física de Partículas no IPB

Nas próximas semanas, estudantes do ensino secundário em todo o mundo são convidados a passar um dia nos institutos e universidades mais próximas, experimentando a vida na investigação de ponta. As Masterclasses Internacionais em Física de Partículas dão aos estudantes a oportunidade de serem físicos de partículas por um dia.

Foto: Masterclasses

Numa Masterclass, os participantes analisam dados reais recolhidos nas experiências do acelerador LHC do CERN, sob a supervisão de físicos. Este ano, as Masterclasses decorrerão de 1 de Março a 11 de Abril, atraindo estudantes de 45 países de todo o mundo.

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A Física de Partículas é uma das áreas emergentes mais importantes em ciência. A descoberta do bosão de Higgs no LHC em 2012 teve grande eco nos media e originou um grande interesse do público. As Masterclasses Internacionais em Física de Partículas vão ao encontro deste interesse e oferecem aos estudantes de escolas secundárias a possibilidade de explorarem esta área na fronteira da investigação em física fundamental, trabalhando com dados reais recentemente recolhidos nas experiências no LHC. A ideia fundamental do programa anual é levar os estudantes a vestir a pele de um cientista e trabalhar como os físicos na realidade. “Os estudantes ficam com uma ideia de como se faz hoje a investigação em física moderna, trabalhando diretamente com físicos de partículas e usando dados reais das colisões no LHC”, disse Michael Kobel, professor de física na Universidade Técnica de Dresden e responsável pelo programa internacional.

Quatro experiências – ATLAS, CMS, ALICE e LHCb – disponibilizaram parte dos seus dados para fins educativos no âmbito deste programa. Os participantes analisam os resultados das colisões entre protões que viajam ao longo dos 27 km do acelerador a velocidades muito próximas da velocidade da luz no vazio. Os estudantes podem redescobrir o bosão Z ou a estrutura do protão, reconstruir partículas “estranhas” ou medir a vida média da partícula D0. Um dos pontos altos é a procura de bosões de Higgs. As experiências ATLAS e CMS incluíram nos dados reais acontecimentos selecionados como possíveis bosões Higgs para os estudantes procurarem esta partícula rara, esquiva e de vida muito curta. “Durante este dia, os estudantes compreendem como uma descoberta científica pode ser anunciada”, salientou o Prof. Kobel.

Cientistas em 210 universidades e laboratórios em 45 países em todo o mundo recebem as Masterclasses Internacionais em Física de Partículas nas suas instituições. Novos participantes no programa vêm da Argentina, India, Peru, Portugal, Eslovénia e Venezuela. A participação mundial reflete a colaboração internacional em física de partículas.

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Para simular o ambiente de trabalho científico real, cada Masterclass termina com uma videoconferência, em que grupos de estudantes de diferentes institutos e países se ligam a dois moderadores no CERN (Genebra, Suíça) ou Fermilab (Batavia, Illinois, USA) para combinar e discutir os respetivos resultados. Podem também questionar os moderadores, numa sessão de perguntas e respostas. As videoconferências terminam geralmente com um questionário lúdico sobre física de partículas. Mais de 60 físicos ofereceram-se como voluntários para serem moderadores nas videoconferências no CERN e no Fermilab.

O Instituto Politécnico de Bragança participa neste programa no dia 9 de março, esperando receber 50 estudantes de diferentes escolas de Bragança e Miranda do Douro.

As Masterclasses Internacionais em Física de Partículas são lideradas pela Universidade Técnica de Dresden e pela rede Quarknet, numa colaboração muito próxima com o grupo IPPOG (International Particle Physics Outreach Group). O IPPOG é um grupo independente de divulgadores de ciência, representantes dos países envolvidos na investigação que se realiza no CERN e noutros laboratórios de investigação de nível mundial. O objetivo do grupo é tornar a física de partículas mais acessível ao público.