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31. Física das Supercordas: A Teoria das Cordas e as Superpotências A Física das Supercordas é uma extensão da teoria das cordas que incorpora o conceito de supersimetria. A supersimetria é uma simetria matemática proposta que sugere que para cada bóson (partícula com spin inteiro), há uma partícula fermônica (partícula com spin semi-inteiro) correspondente, e vice-versa. A supersimetria é uma proposta que relaciona as partículas fundamentais de diferentes tipos: partículas com spin inteiro (como os fótons, mediadores das forças) e partículas com spin fracionário (como os elétrons e quarks). Essa simetria sugere que cada partícula possui um "par" supersimétrico. Por exemplo, o elétron (um fermion) teria um "superparceiro" chamado "selectron", que é um bóson. • Bósons e Fermions: Na supersimetria, as partículas com spin inteiro, como os fótons (medidores da força eletromagnética), têm "superparceiros" que são fermions (partículas com spin fracionário). E as partículas com spin semi- inteiro, como os elétrons, têm superparceiros que são bósons. A teoria das supercordas é uma versão da teoria das cordas que inclui a supersimetria, permitindo que as cordas descrevam não apenas partículas de spin inteiro e semi-inteiro, mas também suas partículas superparceiras. • Supercordas: Na teoria das supercordas, as cordas não são apenas objetos que vibram para criar partículas, mas as suas vibrações podem dar origem a partículas e seus respectivos superparceiros. Por exemplo, as cordas podem gerar tanto o fóton quanto o fotino (o superparceiro do fóton). • Dimensões Adicionais: As supercordas também exigem dimensões extras, além das 4 dimensões do espaço-tempo (três espaciais e uma temporal). Em versões de supercordas como a Teoria das Supercordas em 10 dimensões, as dimensões extras permitem a existência de mais simetrias, incluindo a supersimetria. Benefícios da Supersimetria nas Supercordas : A inclusão da supersimetria nas supercordas resolve alguns problemas que surgem na teoria das cordas sem supersimetria, tais como: • Eliminação de divergências em algumas soluções matemáticas. • Unificação das forças de forma mais elegante e simétrica, incluindo a gravidade. Questões sobre a Física das Supercordas 1. O que a supersimetria sugere sobre as partículas fundamentais? a) Cada partícula tem uma partícula superparceira com o mesmo spin. x b) Cada partícula tem uma partícula superparceira com spin oposto. c) As partículas com spin inteiro não têm superparceiros. d) As partículas com spin fracionário têm superparceiros com spin fracionário. 2. A teoria das supercordas é uma extensão da teoria das cordas que inclui: a) Apenas a unificação das forças. b) O conceito de supersimetria. c) A possibilidade de múltiplos universos. d) A teoria da relatividade geral.