Z' Boson


Tal como mencionado anteriormente, existem vários fenómenos, observados em experiências de física de partículas em laboratório ou no universo, que não se ajustam ao Modelo Padrão. Obviamente que se pretende que as teorias consigam explicar o que se observa, ou mede, na natureza. Este facto estimula o desenvolvimento de novas teorias ou o alargamento das existentes. Muitas destas novas teorias prevêem a existência de novas partículas pesadas. Uma dessas partículas, que provavelmente terá ouvido falar, é a partícula Higgs, necessária para descrever o mecanismo que confere massa às partículas elementares do Modelo Padrão (e, cuja existência, explica igualmente porque razão o fotão e o gluão não têm massa). A partícula Higgs ainda não foi observada, foi apenas prevista pela teoria.
Outra partícula que também ainda não foi observada é o bosão Z'. Esta partícula constitui o parceiro pesado do bosão Z0 e é prevista por teorias que vão para além do Modelo Padrão.
Nos modelos, o decaimento e produção do bosão Z' será muito semelhante ao decaimento e produção do Z0, que já terá sido dado a conhecer em secções prévias. Isto siginifca que podemos usar os mesmos métodos para procurar o bosão Z'! Inclusivamente, podemos desenhar diagramas de Feynman para alguns decaimentos do Z' e compará-los com os respectivos do Z0.



A única diferença é que o Z' é muito mais pesado (pelo menos 10 vezes mais) que o já conhecido Z0 e, portanto, a sua produção nas colisões é menos provável. Uma vez que o bosão Z' é tão pesado, necessitamos de mais energia para o produzir, e essa é disponibilizada pelo LHC. De facto, agora temos condições para encontrar o Z0 e também o Z'.