Violação de CP e a assimetria matéria-antimatéria no Universo: Um estudo de caso no processo D0->pi+pi-

• Processo: 24/16520-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
• Pesquisador responsável: Patrícia Camargo Magalhães
• Beneficiário: Isabela Santos Franceschi
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 20/04867-2 - Física e instrumentação de altas energias com o LHC-CERN, AP.ESP
• Assunto(s): Física de partículas Modelo padrão Violação da simetria CP Física de hádrons
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: assimetria matéria antimatéria | decaimento D0->pi+pi- | fisica de particulas | modelo padrão | violação CP | Física hadrônica

Resumo

A assimetria entre matéria e antimatéria observada no Universo estáconectada a física de Partículas a partir da assimetria de Carga e Paridade (CP) nos decaimentos hadrônicos. Na prática, significa que o decaimento de uma partícula éfavorecido ou desfavorecido em relação à sua antipartícula. A teoria que descreve as propriedades das interações entre as partículas elementares é o Modelo Padrão (MP). Apesar das excelentes previsões e das confirmações experimentais que consolidaram o Modelo Padrão como a teoria da Física de Partículas, ainda existem algumas lacunas e fenômenos observados que ele não é capaz de explicar. Uma delas é a assimetria entre matéria e antimatéria, que precisa de novas fontes de violação de CP.Este projeto ira estudar o mecanismo de geração da violação de CP dentro no MP e calcular a assimetria de CP para o decaimento D0->pi+pi- . Esse processo foi o primeiro e único canal de decaimento de mésons charmoso em que foi observada violação de CP até agora.Esse resultado recente, medido para colaboração LHCb do CERN está no centro de um debate sobre a existência de nova física. O valor experimental discorda de algumas previsões do MP, o que pode ser uma indicação de nova física ou simplesmente uma limitação do MP em calcular efeitos da interação Hadrônica em baixa massa.Esse projeto visa introduzir a estudante ao universo da Física de Partículas guiada por um problema atual de extrema relevância para a comunidade, considerando sua conexão com a assimetria matéria-antimatéria e a possibilidade de existência de uma nova física além do Modelo Padrão.