A busca por violações da simetria de Lorentz: testando os princípios da relatividade restrita na escala de Planck

Abstract

Resumo A relatividade restrita, proposta por Einstein no começo do século XX, veio a se tornar um dos pilares da física. Contudo, uma das lições que aprendemos com ela é que teorias físicas geralmente tem seu domínio de validade: uma teoria de grande sucesso em descrever certos fenômenos pode simplesmente deixar de valer se extrapolada para um novo regime. Desta forma, a teoria da relatividade também pode ter seu domínio de validade, e é fundamental testar seus princípios em regimes que não foram ainda investigados. Um exemplo é na chamada escala de Planck, onde a compreensão atual da mecânica quântica e da gravitação mostra-se incompleta, e justamente por isso esperamos o surgimento de nova física. Vamos discutir como a busca por violações da simetria de Lorentz, o princípio fundamental da teoria da relatividade restrita, se apresenta como uma janela para a investigação da física na escala de Planck. Boa parte desse trabalho pode ser lido como um texto de divulgação científica, mas ao final apresentamos uma análise da eletrodinâmica com violações de Lorentz, pensada para leitores com uma formação de física em nível de graduação.