Físicos: estamos prestes a descobrir a quinta dimensão e isso mudará tudo o que sabemos sobre física

Às vezes, os cientistas são questionados se realizam novos experimentos no laboratório ou continuam a repetir os anteriores para os quais têm certos resultados. Embora a maioria dos cientistas empreenda o primeiro, o avanço científico também depende de conduzir o segundo e validar se o que pensamos que sabemos permanece verdadeiro à luz de novos conhecimentos.

Quando pesquisadores do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) examinaram a estrutura e as características do silício muito estudado em novos testes, as descobertas revelaram uma localização provável para descobrir a ‘quinta força’. De acordo com um comunicado à imprensa, isso pode nos ajudar a aprimorar nosso conhecimento de como a natureza funciona.

Dito de forma simples, tudo o que precisamos para entender o mundo são três dimensões do espaço seja, norte-sul, leste-oeste e de cima para baixo, e uma dimensão de tempo, ou seja, passado-futuro. No entanto, a massa distorce as dimensões do espaço-tempo, como Albert Einstein propôs em sua teoria da gravidade

Além da gravidade, a única força eletromagnética conhecida na década de 1920, Oskar Klein e Theodor Kaluza sugeriram a hipótese de cinco dimensões para explicar as forças da natureza, de acordo com o Science Focus da BBC.

No entanto, a descoberta de forças nucleares fortes e fracas impulsionou o conceito de Klein e Kaluza, que foi combinado com forças eletromagnéticas para formar o Modelo Padrão, que explica a maioria, mas não todos os fenômenos da natureza.

À medida que os físicos se voltam para a Teoria das Cordas para explicar por que a gravidade é tão fraca, a noção de uma vasta quinta dimensão ressurge, o que também pode explicar a presença de matéria escura.

A fim de compreender melhor a estrutura cristalina do silício, os pesquisadores do NIST o bombardearam com nêutrons e mediram a intensidade, ângulos e intensidades dessas partículas para tirar conclusões sobre a estrutura.

À medida que os nêutrons se movem através da estrutura cristalina, eles geram ondas estacionárias entre e no topo das fileiras ou folhas de átomos. Quando essas ondas colidem, elas geram padrões sutis conhecidos como oscilações de pendellösung, fornecendo informações sobre as forças dos nêutrons que os nêutrons encontram dentro da estrutura.

Cada força é mediada por partículas transportadoras, cujo alcance é inversamente proporcional à sua massa.

Como resultado, uma partícula sem massa, como um fóton, tem um alcance infinito e vice-versa. Ao limitar o alcance através do qual uma força pode operar, pode-se também restringir seu poder. Testes recentes foram capazes de restringir a força da hipotética quinta força em uma escala de comprimento que varia de 0,02 a 10 nanômetros, oferecendo um intervalo para buscar a quinta dimensão em que essa força atua.

Mais pesquisas nessa área poderiam em breve levar à descoberta da quinta dimensão e, pela primeira vez nas escolas, professores de física, como estudantes, teriam que envolver seus cérebros em torno de uma ideia abstrata.