Simetria, Transi¸c˜ao de Fase e Viola¸c˜ao Espontˆanea de Simetria

Resumen

Simetrias e leis de conserva¸c˜ao s˜ao excelentes guias na formula¸c˜ao de modelos f´Ä±sicos em diversas escalas de energia. A viola¸c˜ao de simetrias por transi¸c˜ao de fase ( viola¸c˜ao espontˆanea de simetria ) consegue descrever sistemas que v˜ao desde a Mat´eria Condensada at´e a F´Ä±sica de Altas Energias. Neste ensaio irei apresentar um desenvolvimento conceitual de simetrias e suas viola¸c˜oes usando inicialmente como exemplo a simetria global de rota¸c˜ao e sua viola¸c˜ao
espontˆanea, por um fluido escalar real, gerando o ferromagnetismo. O potencial usado por Landau-Ginzburg para explicar a supercondutividade por um fluido escalar complexo ´e muito similar ao ferromagnetismo. Atrav´es deste modelo podemos compreender a simetria de fase local ( simetria de calibre ) que este modelo apresenta gra¸cas ao acoplamento m´Ä±nimo do campo eletromagn´etico com o fluido supercondutor. A partir da viola¸c˜ao espontˆanea desta simetria local
discutimos como ocorre a gera¸c˜ao de massa do f´oton em ambiente supercondutor ( expuls˜ao do campo eletromagn´etico). Este processo ficou conhecido como o Mecanismo de Anderson-Higgs. Este mesmo mecanismo que ocorre em supercondutividade ´e utilizado para unificar o Eletromagnetismo e a intera¸c˜ao Fraca no Modelo Padr˜ao. Finalizamos este ensaio contextualizando o que veio a ser conhecido como campo de Higgs, cuja a excita¸c˜ao ( b´oson de Higgs ) acaba de ser verificada no LHC.