Físico de Zurique recebe bolsa ERC para pesquisa revolucionária de partículas

Físico de Zurique recebe bolsa ERC para pesquisa revolucionária de partículas

O Dr. Vasily Sotnikov, do Instituto de Física da Universidade de Zurique, recebeu uma prestigiada ERC Starting Grant. Esta bolsa visa fortalecer a colaboração com grupos de pesquisa da Universidade Johannes Gutenberg Mainz (JGU). Como parte de seu projeto “HiNPrecise”, ele trabalhará no desenvolvimento de novos métodos de cálculo para espalhamento de partículas.

As amplitudes de dispersão são um elemento central na teoria quântica de campos e fornecem previsões cruciais para a dispersão de partículas. Estas previsões são particularmente importantes para medições precisas no Large Hadron Collider (LHC) no CERN. O LHC é atualmente o acelerador de partículas mais poderoso do mundo e desempenha um papel crucial na pesquisa de questões fundamentais da física.

Concentre-se no bóson de Higgs

Um foco da pesquisa de Sotnikov será o bóson de Higgs, cujas propriedades ainda são em grande parte inexploradas. Estudar precisamente as interações do bóson de Higgs com outras partículas é crucial para testar o mecanismo de quebra de simetria eletrofraca. O projeto HiNPrecise visa fornecer ferramentas numéricas poderosas para física de altas energias, representando estruturas matemáticas e físicas em amplitudes de espalhamento.

Atualmente, as ferramentas teóricas disponíveis aos físicos são inadequadas para atender aos requisitos de precisão de medição futura. O LHC, desde que entrou em funcionamento em 2011, já fez descobertas de grande alcance, como a descoberta do bóson de Higgs em 2012.

Preparando-se para o futuro

Nos próximos anos, o LHC será modernizado para poder coletar uma quantidade maior de dados. As recentes colisões de prótons com energias sem precedentes de até 7 TeV tornam possível simular as condições do universo apenas dez milionésimos de segundo após o Big Bang. Estas condições extremas dão origem a uma forma de matéria que só é descrita teoricamente no Modelo Padrão da física de partículas.

Andre Mischke, Coordenador de Período da colaboração ALICE, destaca que partículas pesadas de quark correlacionadas através desses experimentos podem servir como indicadores sensíveis das propriedades dinâmicas do plasma de quark-glúon. As observações no LHC nos ajudarão a compreender melhor a física além do Modelo Padrão.

Uma carreira promissora

Sotnikov estudou física na Universidade de Moscou e recebeu seu doutorado pela Universidade de Freiburg em 2019, onde sua tese de doutorado foi premiada summa cum laude. Anteriormente, ele trabalhou no Instituto Max Planck de Física e na Michigan State University. Desde 2022 ocupa o cargo de Pesquisador Associado Sênior na Universidade de Zurique.

As ERC Starting Grants apoiam investigadores de excelência que se encontram nas fases iniciais das suas carreiras para desenvolverem projetos de investigação inovadores. A iniciativa “HiNPrecise” poderia, portanto, dar uma contribuição significativa para o desenvolvimento futuro da física de altas energias e aprofundar significativamente a compreensão das interações fundamentais da matéria.

O LHC desempenhará um papel fundamental no estudo de novas forças e formas de matéria nos próximos anos. Pesquisadores como o Prof. S. Dittmaier e o Prof. G. Herten da Universidade de Freiburg trabalham na interface entre a física teórica e experimental e contribuem para o estudo das partículas elementares e das leis do universo, potencialmente indo além do Modelo Padrão e abrindo novos conceitos físicos.

Em resumo, a combinação de teoria sofisticada e experiências precisas poderá responder a algumas das questões mais fundamentais da física nos próximos anos e dar-nos uma compreensão mais profunda da estrutura do Universo.