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Modelo-Padrão da Física de Partículas

O modelo-padrão classifica todas as partículas conhecidas em relação às suas características, como carga, massa e energia.

O Modelo-Padrão da Física de Partículas é um dos mais bem-sucedidos da Física
O Modelo-Padrão da Física de Partículas é um dos mais bem-sucedidos da Física
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O que é o Modelo-Padrão?

Desde 1930, a partir de diversas pesquisas e descobertas científicas, os físicos concluíram que a estrutura de toda a matéria conhecida é formada por partículas fundamentais. Essas partículas foram organizadas em uma tabela que reúne um grande conhecimento teórico: o Modelo-Padrão.

No modelo atual, encontramos um total de 17 partículas. Para cada uma delas, há uma partícula de antimatéria, com mesma massa, mas de carga contrária.

Subdivisões: Férmions

Dentro da classificação, existem subdivisões. Em roxo e verde são apresentados os férmions divididos em:

Quarks

São as partículas responsáveis pela força forte que formam os Hádrons (prótons e nêutrons, por exemplo). São classificados em sabores: quark up, charm, top, down. strange e bottom. Apresentam como característica a carga cor.

  • A carga cor apresenta três estados: vermelho, verde e azul.

Léptons

Entre os léptons, existem elétrons, múons, os léptons tau e seus respectivos neutrinos. Os três primeiros possuem carga elétrica, enquanto os seus neutrinos possuem carga elétrica igual nula.

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  • A carga elétrica apresenta apenas dois estados: positivo e negativo.

⇒ Todos os férmions possuem massa.

Subdivisões: Bósons

Na tabela do Modelo-Padrão, nas cores vermelho e amarelo, temos os bósons: são as partículas sem massa responsáveis pela interação entre os férmions. A repulsão elétrica entre dois elétrons, por exemplo, é mediada pelo bóson chamado de fóton.

Os bósons são divididos em:

  • Fótons – são as partículas mediadoras da força eletromagnética, que é a responsável pela atração ou repulsão elétrica;

  • Glúons – São as partículas mediadoras da força forte, que é responsável pela formação de partículas como prótons e nêutrons;

  • Bósons Z e W – São as partículas mediadoras da força fraca, que está presente em decaimentos radioativos;

  • Bóson de Higgs – A última partícula fundamental a ser descoberta foi proposta por Petter Higgs em 1960 e é responsável pela atribuição de massa a todas as demais partículas.


Por Rafael Helerbrock
Graduado em Física

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

HELERBROCK, Rafael. "Modelo-Padrão da Física de Partículas"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/modelo-padrao-fisica-particulas.htm. Acesso em 16 de maio de 2022.

Tire suas dúvidas


Um corpo percorre um arco de circunferência com raio de 40 cm, com uma velocidade que varia 
segundo a lei v (t) = 3 - 10t, em unidades SI. Determine a aceleração do móvel no instante t = 0 s 
e o ângulo que os vetores aceleração e velocidade fazem entre si nesse instante. 

Por James Miranda
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Lista de exercícios


Exercício 1

O Modelo-Padrão da Física de Partículas pode ser dividido em dois grandes grupos principais. São eles:

a) hádrons e léptons.

b) bósons e férmions.

c) mésons e bárions.

d) táuons e múons.

e) bósons e quarks.

Exercício 2

Assinale a alternativa abaixo que apresenta somente léptons:

a) Nêutrons, prótons e elétrons

b) Elétrons, múons e táuons

c) Fótons, bósons de Higgs e glúons

d) Neutrinos, quarks e bósons Z e W

e) Nêutrons e neutrinos

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