“Sempre fui muito curioso. Quando era pequeno, desmontava mais coisas que conseguia montar novamente”, recorda Daniel De Florián (foto), doutor em Ciências Físicas, pesquisador principal do Conicet e professor no Departamento de Física da Faculdade de Ciências Exatas da UBA. “No secundário tive muito bons professores de física, que me despertaram a paixão pela física”, disse aquele que foi o primeiro universitário da família e todos os dias viajava da sua casa, em Boulogne para Nuñez, sede da Cidade Universitária.

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Já como estudante, De Florián optou pela física teórica em relação à experimental. “Fazer física teórica seria mais barato, não se necessita de tantos equipamentos, e é mais fácil”, pensou. E não foi mal. Suas contribuições e as de sua equipe são consideradas de altíssimo nível e serão utilizados em um dos fatos científicos mais destacados na física de partículas: a caça ao Bóson de Higgs, a partícula mais procurada das últimas décadas, que levou a Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN) a construir o maior acelerador de partículas do mundo, o Large Hadron Collider (LHC) ou Grande Colisor de Hádrons. Por essa contribuição foi distinguido recentemente pela Academia Mundial de Ciências (TWAS), junto com outro pesquisador argentino (Marcelo Rubinstein, na área da Biologia).

“Dei-me conta da importância do prêmio pelas mensagens eletrônicas que recebi de colegas do exterior que tomaram conhecimento e me felicitavam”, reconhece em conversa com o Página/12.

A entrevista é de Ignacio Jawtuschenko e publicada no jornal argentino Página/12, 10-12-2014. A tradução é de André Langer.

Eis a entrevista.

A Academia Mundial de Ciências premia contribuições para uma área em particular. Qual foi a sua contribuição como físico teórico?

Basicamente, meu trabalho consistiu em prover os experimentos dos cálculos mais precisos para determinar a probabilidade de produzir o Bóson de Higgs em colisores como o LHC, o colisor de Genebra. Esses cálculos são usados para comparação com dados experimentais.

Quer dizer que para encontrar uma partícula subatômica, além da tão conhecida maquinaria tecnológica, necessita-se de um mapa teórico.

Sim, necessita-se de duas coisas: uma, é o experimento, fundamental porque tem que obter um sinal e isso é 80%. Mas antes falta o roteiro teórico, que orienta onde buscar. E depois, uma vez encontrado, é preciso comparar com a teoria.

Qual é a sua participação no Colisor de Hádrons?

Colaboro com o Higgs Cross Section Working Group desde 2011, e a partir deste ano sou um dos colaboradores, junto com outros três físicos teóricos e quatro experimentais. Nosso propósito é prover os experimentos com os cálculos. Meu trabalho é teórico. Nosso grupo é aquele que basicamente realiza todo o trabalho de coletar e produzir a informação que é necessária para que seja utilizada pelos experimentos.

Quantos cientistas estão trabalhando ao torno do experimento do LHC?

É um experimento em escala muito grande. Cada experimento tem entre dois mil e três mil membros de colaboração; além disso, há várias centenas de cientistas teóricos que estão relacionados e que participam indiretamente. É chamativo que possa funcionar com tanta gente. Eu acredito que além do fato científico há um fato sociológico, que é ter conseguido que toda essa engrenagem possa funcionar, estando os seus membros espalhados pelo mundo inteiro.

Vamos ao mundo subatômico. Onde encaixa a descoberta do Bóson de Higgs?

Explicar a física do Bóson de Higgs é uma das coisas mais complicadas que alguém pode imaginar. A primeira coisa que acredito que é preciso deixar clara é que toda a matéria que conhecemos é formada pelas mesmas partículas elementares. E toda a matéria quer dizer qualquer objeto, incluindo-nos a nós. Tudo é formado por elétrons, prótons e nêutrons que são formados por quarks. Isto é algo que sabemos há 50 anos. Tínhamos uma teoria muito bela para descrever as interações entre essas partículas, as forças e suas propriedades, tudo formando o modelo padrão. Mas o problema era que não encontrávamos a forma de incluir nisso as massas de partículas.

Como é que uma teoria pode ser bela?

A teoria é bela e simples porque está baseada em simetrias. Mas essas simetrias impediam que se pudesse incluir na teoria as massas que sabemos que existem, porque as partículas têm massa. Então, foi preciso inventar um novo mecanismo que é este mecanismo de Higgs, pelo qual o preço a pagar era a necessidade de incluir a ideia de uma nova partícula que é este Bóson de Higgs, cuja tarefa é basicamente prover de massas todo o resto. De alguma forma, a massa não é uma propriedade a mais das partículas, mas passa a ser algo que vem associado à interação, à força que o Bóson de Higgs exerce sobre as partículas.

Como se pode explicar essa interação?

Às vezes se usa a seguinte ideia que ajuda para explicá-la: o Bóson de Higgs é como uma espécie de fluido viscoso que impregna o espaço. Então, quando as partículas se movem nesse espaço – que não é o vazio – adquirem sua massa por interagirem com este fluido. Quanto mais interagem mais massa têm e quanto menos interagem menos massa têm.

Há quanto tempo se esteve à procura desta partícula elementar?

Há 50 anos. O postulado nos dizia que, além disso, essa partícula devia ser observável. Havíamos descoberto todas, menos essa. Mas, finalmente, foi encontrada. A relevância deste ponto de vista teórico-experimental é muito grande, porque é a única que faltava para completar o nosso zoológico de partículas elementares. Por um lado, isso completa o marco teórico que descreve todas as partículas elementares que conhecemos. E, por outro, nos permite entender ao menos desde este mecanismo como as partículas requerem massa. A massa não é mais uma propriedade da partícula elementar, não é algo que a partícula traga por si, mas é o resultado da interação com outro objeto. E isso é interessante. Em escalas subatômicas, é uma teoria extremamente exitosa, harmônica, que não tem contradições com os experimentos. Mas nós sabemos que não é o final, que tem que haver algo que supera isso.

A que se refere?

Ao fato de que a teoria em algum momento vai falhar. A física é uma aproximação à natureza, não é uma ciência exata. O que a física faz é descrever os fenômenos em determinadas escalas. Por exemplo, a física de Newton foi extremamente útil para descrever os processos da vida cotidiana. Eu sempre digo aos alunos que se o meu carro estraga, eu o levo ao mecânico e não ao mecânico quântico, porque a mecânica quântica é irrelevante para isso; necessita-se ajustar os parafusos, e para isso a física de Newton é suficiente. Voltando ao modelo padrão, trata-se de uma teoria extremamente exitosa. Já vem sendo testada há dezenas de anos e vem funcionando bem, mas sabemos que em determinadas escalas de energias vai falhar. Por exemplo, sabemos que existe a matéria escura, mas nenhuma das partículas do modelo padrão explica a origem da matéria escura. Sabemos que tem que haver algo mais, e o que se espera ver no acelerador é isso, ver a prova dessa falha em forma de, por exemplo, novas partículas.

Há alguma decepção no fato de ter encontrado a peça que faltava e comprovar que o modelo é correto?

Encontramos exatamente o que estava previsto, embora ainda seja preciso mediar as propriedades, e isso vai levar algum tempo, mas tudo parece indicar que é o esperado. Encontrá-lo, por um lado, foi uma grande alegria, e, por outro, como você disse, tem algo de decepcionante. A física, ou a ciência em geral, é uma das poucas situações em que o ser humano postula algo, prova que é correto e fica mal, porque o que busca são desafios. Neste caso em particular, como sabemos que o modelo padrão em algum momento vai falhar, o que queremos ver é que falhe em algum lado para saber por qual caminho devemos seguir. Seria um salto de um novo paradigma, o que não ocorre há mais de 50 anos.

Qual é a razão pela qual até agora não foi possível vê-lo?

A razão é que tem uma massa muito grande, é a segunda mais pesada entre as partículas elementares. Tem uma massa que é cerca de 130 vezes a massa do próton, pesa como um núcleo grande. O primeiro problema é que são necessários altos níveis de energia para produzir essa massa, e ao mesmo tempo, produzi-la copiosamente para poder observá-la. Essa foi a primeira fez que se conseguiu juntar a energia suficiente e a quantidade de colisões suficientes para gerar centenas de milhares de Bósons de Higgs. A busca é complicada, é um experimento extremamente sujo; produzem-se muitas coisas e entre essas é preciso encontrar uma. É como buscar uma agulha no palheiro. Então, além de energia, é preciso grande quantidade de estatística e análise para poder observá-lo. O Bóson de Higgs foi produzido antes em outros aceleradores, mas não foi possível observá-lo.