Breve dicionário
Termo Descrição
AMOSTRAGEM termo usado em estatística para definir o estudo de um sub-conjunto (ou amostra) de uma população. As relações entre as distribuições das características de uma amostra e as distribuições da população é estudada na teoria de amostragens.
ÂNGULO SÓLIDO Corresponde à abertura angular necessária para observar uma superfície distante a partir de um ponto do espaço. O ângulo sólido determina-se geometricamente da seguinte forma: a partir do ponto de observação - P ligam-se rectas às extremidades da superfície observada ; em seguida desenha-se uma esfera de raio - R que subtenda essa superfície; se S é a área da calote esférica resultante, então o ângulo sólido é dado por: W = S/R2. As unidades de ângulo sólido são o esterradiano (sr).
ASTROFÍSICA ramo da física que estuda os corpos celestes ou astros como por exemplo as estrelas.
ATMOSFERA É o nome dado à camada gasosa que envolve os astros. A Atmosfera Terrestre é essencialmente constituida por Azoto - N2. Ao nível do mar 78% da atmosfera é Azoto (N2), 21% é Oxigénio (O2) e o restante é Dióxido de Carbono (CO2) e Argon (Ar).
ÁTOMO Estado ligado de um núcleo e electrões orbitais. Um átomo tem sempre carga neutra porque o número de electrões é o mesmo que o número de protões do núcleo.
CALORÍMETRO Um calorímetro é um meio muito denso em que as partículas interagem formando partículas secundárias. A energia da partícula inicial é convertida em massa e luz. Em Física de Partículas os calorímetros são usados para detectar partículas sensíveis à interacção forte (os hadrões).
CAMPO ELÉCTRICO É o campo de forças criado por cargas eléctricas. É a força a que fica sujeita uma carga pontual positiva e unitária. A unidade do Sistema Internacional de campo eléctrico é NC-1 ou Vm-1.
CAMPO MAGNÉTICO É um campo de forças criado por cargas eléctricas em movimento, isto é por correntes eléctricas. Um íman é um exemplo de fonte de campo magnético. O campo magnético só actua sobre cargas em movimento e é medido é medido em Tesla (T) nas unidades do Sistema Internacional.
CARGA ELÉCTRICA É uma propriedade característica das partículas sensíveis à interacção electromagnética como por exemplo os electrões e os protões. A carga eléctrica é medida em Coulomb (C) no Sistema Internacional.
CARGA NUCLEAR É o número de cargas eléctrica de um núcleo. Corresponde ao número de protões que formam um núcleo. Em Física Atómica a carga nuclear é designada pela letra Z.
CINTILADOR detector de partículas carregadas, usando a radiação de fluorescência. A passagem de uma partícula carregada por um cintilador causa a excitação das moléculas que ao regressarem ao estado fundamental emitem radiação de fluorescência. É esta radiação que é detectada. Os cintiladores são normalmente usados para detectar electrões e muões.
COMPRIMENTO DE INTERACÇÃO O mesmo que livre percurso médio.
CRIAÇÃO DE PARES e+e- Reacção pela qual um fotão muito energético (E>109 eV) se converte num par partícula / anti-partícula, neste caso um electrão (e-) e um positrão (e+).
CONFINAMENTO O confinamento é um processo de limitação das trajectórias dos corpos a uma dada região espacial.
DECAIMENTO É um processo físico em que uma partícula desaparece originando duas ou mais novas partículas. Os núcleos radioactivos também decaem dando origem a um núcleo filho mais leve e emitindo partículas e radiação electromagnética.
DEFLEXÃO Desvio da trajectória inicial de uma partícula causado por acção de um campo externo.
DETECTOR DE RADIAÇÃO CHERENKOV mede a radiação de Cherenkov emitida na passagem de uma partícula carregada por um meio denso. O limiar energético de detecção das partículas depende do índice de refracção do meio. Por exemplo um meio de estado sólido como a lucite detecta partículas com velocidades superiores a 0,6c. Os detectores de Cherenkov são normalmente usados para detector electrões, muões, e núcleos.
DISPERSÃO DE COULOMB Nome dado à deflexão das partículas carregadas no campo eléctrico dos núcleos de um meio denso.
ELECTRÃO É a partícula mais conhecida. A massa do electrão é me=9,1094x10-31kg e tem carga negativa qe=-1,602x10-19C. A corrente eléctrica deve-se ao movimento ordenado de electrões. O electrão é ainda um dos constituíntes do átomo. Em física de partículas diz-se que o electrão pertence à primeira geração da família dos leptões.
ELECTRÃO-VOLT Unidade de energia usada na Física Nuclear e de Partículas. Corresponde à energia que uma carga de -1 C adquire quando é submetida a uma diferença de potencial de 1 V. A conversão para as unidades do Sistema Internacional é 1 eV = 1,60218x10-19 J.
ENERGIA CINÉTICA É a energia associada ao movimento de um corpo.
ESPECTRO É a designação dada à gama de energias que um sistema físico pode ter. Em estatística um espectro tem o nome de distribuição e representa a probabilidade de um sistema se encontrar num certo estado. Um espectro representa a probabilidade de um sistema físico ser encontrado na natureza com uma dada energia.
ESTRELA DE NEUTRÕES É um astro que pode resultar da explosão de uma supernova. Apesar da sua massa elevada (aproximadamente igual à massa do Sol) a estrela de neutrões não colapsa por acção da gravidade devido à pressão de repulsão dos neutrões. As estrelas de neutrões com rotação têm o nome de pulsares e têm campos magnéticos muito intensos, da ordem dos 1010G. Estas condições são extremas para uma estrela cujo raio não ultrapassa os 15km!
EXCITAÇÃO É a perturbação de um estado de energia mínima. Processo em que é fornecida energia suficiente para que um sistema fique num estado de energia superior, ou seja num estado excitado.
FACTOR RELATIVISTA / BOOST DE LORENTZ É um factor multiplicativo nas transformações de referenciais de inércia devido à teoria da relatividade de Einstein. O factor está relacionado com o facto de nenhum corpo poder ultrapassar a velocidade da luz no vácuo. A sua expressão matemática é a seguinte: g = (1-v2/c2)-1/2 , onde v é a velocidade do corpo e c é a velocidade da luz.
FAMÍLIA DE PARTÍCULAS As partículas elementares encontram-se organizadas em duas famílias: a família dos quarks e a família dos leptões. A grande diferença entre estas duas famílias é que os quarks são sensíveis à interacção forte e os leptões não. Dentro de cada família há três gerações de partículas que são semelhantes a um repetir da estrutura da matéria mas com diferentes massas. O electrão, por exemplo pertence à primeira geração da família dos leptões. O muão pertence à segunda geração da família dos leptões e é cerca de 207 vezes mais pesado que o electrão. A tabela de baixo mostra como as partículas elementares se distribuem pelas famílias e gerações.
GERAÇÃO 1ª 2ª 3ª
Quarks u (quark up) c (quark charm) t (quark top)

d (quark down) s (quark strange) b (quark bottom)
Leptões ne (neutrino do electrão) nm (neutrino do muão) nt (neutrino do tau)

e (electrão) m (muão) t (tau)
FLUXO Em Física Clássica o fluxo é a quantidade de matéria que atravessa uma superfície. As unidades do Sistema Internacional para esta definição são kg m2. No sentido mais lato é a quantidade de uma grandeza que atravessa uma superfície - por exemplo o fluxo de energia tem unidades de J m2. Ao falarmos de fluxo de Raios Cósmicos referimo-nos porém ao número de raios cósmicos por unidade de área, tempo, ângulo sólido e energia. As unidades desta grandeza são portanto m -2 s -1 sr-1 eV -1.
FOTÃO O fotão é o corpúsculo de luz. Não tem massa e propaga-se à velocidade da luz. Em Física das Partículas diz-se que o fotão é intermediário da força electromagnética e por isso é designado de bosão de gauge electromagnético. É comum designar o fotão por g
FOTOMULTIPLICADOR instrumento que converte a luz medida num sinal eléctrico. Por exemplo, converte a luz de fluorescência de um cintilador num sinal eléctrico ao qual corresponde a passagem de uma partícula carregada pelo detector.
GALÁXIA É um aglomerado de estrelas formado pela atracção gravítica. A massa de uma galáxia é cerca de 1012 vezes superior à massa do sol. A classificação das galáxias depende da sua forma - há galáxias em espiral, espiral com barra, elípticas ou irregulares. A galáxia em que se encontra o sistema solar é a Via Láctea.
GAUSS É uma unidade de campo magnético. A conversão para o Sistema Internacional é 1G=10-4T
HADRÃO Um hadrão é uma partícula sensível à interacção forte. Os hadrões mais conhecidos são os protões e os nucleões que formam os núcleos dos átomos. Um hadrão é por si semelhante a um núcleo mas de quarks interagindo entre si. Se for constituído por 3 quarks diz-se que é um barião, se for constituída por 1 quark e 1 anti-quark diz-se que é um mesão.
INTERACÇÃO ELECTROMAGNÉTICA É a designação dada à força exercida entre partículas carregadas. A interacção electromagnética é mediada pelo fotão.
INTERACÇÃO FORTE É a designação dada à força exercida entre quarks. É devido à interacção forte que os protões e os neutrões se formam, e também é devido a ela que os núcleos atómicos são coesos. À semelhança da interacção electromagnética existe uma carga correspondente às partículas sujeitas à interacção forte. Essa carga é designada de cor e pode ter três valores: R (red), G (green) ou B (blue).
INTERACÇÃO FRACA É uma das interacções entre partículas elementares. É responsável pelos decaimentos de partículas como o neutrão e o muão. Ao contrário da interacção electromagnética e da interacção forte, não existe uma carga fraca. Os mediadores destas interacção são os bosões W (que transformam o tipo de partícula elementar dentro da mesma geração) e o Z (que mantém a identidade da partícula elementar).
IONIZAÇÃO É o processo físico de remoção de electrões atómicos por fornecimento de uma quantidade de energia suficiente para os libertar da atracção exercida pelo núcleo. O átomo resultante deste processo tem um excesso de carga positiva e diz-se um ião positivo.
KAÃO É um tipo de mesão também designado por mesão K. Pode ter carga positiva, neutra ou negativa. Os mesões K têm na sua constituição um quark (ou anti-quark) estranho.
LIVRE PERCURSO MÉDIO É a distância que em média uma partícula percorre num meio denso entre duas interacções/colisões.
luminosidade é a intensidade de radiação electromagnética emitida por uma fonte.
MESÃO É uma partícula formada pela ligação de um quark e de um anti-quark.
MONTE-CARLO Método de simulação de fenómenos estatísticos baseado na geração de números aleatórios.
MUÃO É uma partícula semelhante ao electrão e é designado por m. A sua massa é mm = 1,8835x10-28kg e tem carga negativa qm = -1,602x10-19C. O seu tempo de vida médio é: tm = 2,197x10-6s. Em Física de Partículas diz-se que o muão pertence à segunda geração da família dos leptões.
NEBULOSA Uma nebulosa é um objecto astronómico denso com a aparência de um aglomerado de nuvens. Certas nebulosas são galáxias outras são nuvens de poeiras e de gás que pertencem à nossa galáxia.
NEUTRÃO É uma partícula pesada e sem carga eléctrica. É constituído por dois quarks down e um quark up logo é um barião. É um dos constituintes dos núcleos ou seja, é um nucleão. A massa do neutrão é mn = 1,6743x10-27kg e o seu tempo de vida médio é tn = 886,7 s. Em Física de Partículas usa-se a letra n para denominar o neutrão.
NEUTRINO É um tipo de partícula neutra e sem massa. Os neutrinos pertencem à família dos leptões e só interagem fracamente.
NUCLEÃO Diz-se de uma partícula constituinte de um núcleo. O protão e o neutrão são nucleões.
NÚCLEO Nos átomos os electrões distribuem-se em torno do núcleo. O núcleo é um estado ligado de protões e neutrões. Apesar da repulsão eléctrica entre os protões o núcleo mantém-se coeso por acção da interacção forte.
PARSEC É uma unidade de distância usada em Astronomia. Corresponde à distância a que um corpo se encontra da Terra se o seu ângulo de paralaxe for 1 s, isto é se devido ao movimento de rotação da Terra em torno do Sol o corpo se deslocar 1 s de arco. A conversão para as unidades do Sistema Internacional é 1pc=3.0865x1016m
PARTÍCULA ELEMENTAR É um constituinte básico da matéria, isto é, é um corpo sem estrutura interna. As partículas elementares encontram-se divididas em duas famílias: a família dos quarks e a família dos leptões. Os quarks caracterizam-se por interagirem fortemente, por terem carga eléctrica fraccionária e não existirem na natureza em estado livre, isto é, só existem em estados ligados de 2 ou 3 quarks. Os leptões não interagem fortemente e podem existir em estado livre; têm carga eléctrica inteira. Existem ainda partículas que servem de intermediários às interacções fundamentais da natureza, estas partículas denominam-se bosões de gauge.
PIÃO É o mesão com menor massa. Um pião pode ter carga positiva, neutra ou negativa. Consoante a sua carga designa-se p+ (qp + = +1C) po (qp o = 0C) p- (qp -= -1C). A massa dos piões é: mp +=mp - = 2,4881x10-28kg e mp o=2,4062x10-28kg. O seu tempo de vida médio é: tp +=tp - = 2,6033x10-8s e tp o=8,4x10-17s.
POSITRÃO É a anti-partícula do electrão. Tem a mesma massa que o electrão e carga contrária. O positrão pertence à família dos leptões.
PROTÃO É uma partícula pesada e tem carga eléctrica qp = +1,602x10-19C. É um barião constituido por dois quarks up e um quark down. É um dos constituintes dos núcleos ou seja, é um nucleão. A massa do protão é mp = 1,67262x10-27kg. Em Física de Partículas usa-se a letra p para designar um protão.
RADIAÇÃO É o fenómeno físico de emissão de energia electromagnética devida ao movimento acelerado de cargas eléctricas.
RADIAÇÃO BREMMSTRAHLUNG É a designação dada à emissão de luz pelas partículas carregadas quando estas sofrem a aceleração dos campos eléctricos nucleares. Bremmstrahlung é a designação alemã para travagem ou desaceleração.
RADIAÇÃO CHERENKOV radiação electromagnética emitida por partículas carregadas propagando-se num meio denso. A radiação de Cherenkov é emitida quando as partículas se deslocam a uma velocidade superior à velocidade da luz no meio.
RADIAÇÃO DE FLUORESCÊNCIA É o fenómeno físico de emissão espontânea de luz por uma substância previamente exposta à luz. A emissão é feita na desexcitação de níveis de energia atómicos / moleculares.
REACÇÃO É o nome dado ao processo de interacção/colisão entre dois ou mais corpos. Os corpos em choque têm o nome de reagentes e os que resultam têm o nome de produtos de reacção.
RELATIVIDADE Teoria de Einstein que parte da hipótese de que as leis da física são válidas em todos os referenciais de inércia e que nesses referenciais a velocidade da luz é sempre igual a c. O principal resultado é a relação entre a energia e a massa E = mg c2. A generalização da teoria da relatividade a referenciais não inerciais permitiu relacionar a curvatura do espaço-tempo com a presença de matéria no universo explicando assim a origem do campo gravítico.
SUPERNOVA É uma explosão catastrófica que ocorre na fase final da evolução de estrelas com massas elevadas. A estrela explode quase completamente restando apenas o seu núcleo interno e a matéria que a constituía é dispersada pelo espaço interestelar. A energia libertada na explosão de uma supernova é igual à que o Sol irradiria em 1000 milhões de anos!
TEMPO DE VIDA MÉDIA É o tempo médio em que uma partícula / núcleo tem um comportamento estável antes de decair.
TELESCÓPIO Um telescópio é um instrumento para ver à distância. É usado em astronomia para identificar corpos celestes e para estudar as suas propriedades. Desconhece-se o inventor do primeiro telescópio apenas que a primeira referência a este instrumento data de 1608 na Holanda. O termo deriva do grego teleskopos.


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