A quinta força fundamental da Natureza

Como sabemos de fato é que na Natureza, segundo a Física, existem até então quatro forças fundamentais: Gravidade, Electromagnetismo e as forças Fracas e Fortes entre os átomos. No entanto, uma nova experiencia descrita no artigo publicado na Physical Review Letters e também anunciada na Nature News, informam que nessa pesquisa feita por um grupo de Físicos liderados por Attila Krasznahorkay da Acadêmica de Ciências da Hungria, afirma que um decaimento radioativo anormal seria uma indicação de uma força fundamental desconhecida.

Mas o que é decaimento radioativo?

"Um decaimento radioativo ocorre quando isótopos instáveis têm seus núcleos rompidos em razão da instabilidade atômica. 

Para entender por que um isótopo se desintegra é preciso nos atentar para o núcleo atômico. Sabe-se que o núcleo é carregado de partículas positivas (prótons), e que estas se encontram bem próximas umas das outras. É verdade também que partículas com cargas iguais se repelem. Portanto, a proximidade dos prótons faz com que passem a se repelir, na tentativa de tomar o maior espaço possível. Diante disso, o núcleo se rompe, por não conseguir comportar essas cargas repelentes. "

Fonte: Mundo Educação.

Segundo o que esta relatado no Gizmodo Brasil...

"Apesar da alegação forte, o artigo deles ficou na obscuridade até o físico Jonathan Feng e seus colegas da Universidade da Califórnia decidirem observar com mais atenção – e eles não encontraram nada de errado no experimento e conclusão dos húngaros.

O mundo da física está em polvorosa com a possibilidade de uma força fundamental desconhecida. Especulações sobre essa tal quinta força existem há anos, parcialmente por causa da incapacidade do modelo padrão de físicas de partículas de explicar a matéria escura – uma forma hipotética de matéria que consiste em uma enorme porção da massa e da energia no universo observável.

Teorias sobre gravidade modificada já foram levantadas, assim como ideias sobre partículas exóticas transportadoras de força chamadas “fótons escuros.” E eram esses fótons escuros o que os cientistas procuravam quando chegaram a algo completamente diferente.

Durante o experimento, os pesquisadores dispararam fótons em uma pequena tira de lítio. Conforme ele absorvia os prótons, ele se transformou em uma versão instável do berílio, e continuou decaindo, cuspindo pares de elétrons e pósitrons. Quando os prótons esmagaram o lítio em um ângulo preciso de 140 graus, mais elétrons e pósitrons eram cuspidos do que o esperado.

Krasznahorkay e seus colegas teorizam que essa coisa extra está vindo de uma nova partícula 34 vezes mais pesada do que o elétron – um possível indício de que há uma força desconhecida esperando ser descoberta.

Como o artigo do Nature News destaca, há uma mistura interessante de ceticismo e empolgação com os resultados do experimento. Físicos agora estão pensando em formas diferentes de analisar essa descoberta intrigante. Pesquisadores do Thomas Jefferson National Accelerator Facility, nos EUA, e outros grupos de cientistas europeus e dos EUA estão trabalhando no problema, e esperam confirmar ou invalidar o experimento húngaro em até um ano."

Fonte: Gizmodo Brasil

Será esse experimento é a chave para se abrir novos caminhos no mundo da Física Nuclear?

Acompanhe mais sobre o assunto na Nature News e  Physical Review Letters.

Referencias: 

http://gizmodo.uol.com.br/quinta-forca-natureza/

http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/decaimento-radioativo.htm

https://arxiv.org/abs/1504.01527 (Inglês)

http://www.nature.com/news/has-a-hungarian-physics-lab-found-a-fifth-force-of-nature-1.19957 (Inglês)