{"id":130571,"date":"2020-07-18T09:30:31","date_gmt":"2020-07-18T12:30:31","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=130571"},"modified":"2020-07-18T09:30:31","modified_gmt":"2020-07-18T12:30:31","slug":"a-fisica-quantica-por-tras-do-brilho-do-sol","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/a-fisica-quantica-por-tras-do-brilho-do-sol\/","title":{"rendered":"A f\u00edsica qu\u00e2ntica por tr\u00e1s do brilho do Sol"},"content":{"rendered":"<p>Por Felipe Miranda<\/p>\n<div class=\"jeg_featured featured_image\">\n<div class=\"thumbnail-container animate-lazy\"><img loading=\"lazy\" class=\"wp-post-image lazyautosizes lazyloaded\" src=\"https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/The_Sun_by_the_Atmospheric_Imaging_Assembly_of_NASAs_Solar_Dynamics_Observatory_-_20100819.jpg?resize=750%2C536&amp;ssl=1\" sizes=\"603px\" alt=\"A f\u00edsica qu\u00e2ntica por tr\u00e1s do brilho do Sol\" width=\"639\" height=\"457\" data-full-width=\"1073\" data-full-height=\"1024\" data-src=\"https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/The_Sun_by_the_Atmospheric_Imaging_Assembly_of_NASAs_Solar_Dynamics_Observatory_-_20100819.jpg?resize=750%2C536&amp;ssl=1\" data-sizes=\"auto\" data-expand=\"700\" \/><\/div>\n<p class=\"wp-caption-text\">(Cr\u00e9ditos da imagem: NASA).<\/p>\n<\/div>\n<div class=\"entry-content no-share\">\n<div class=\"content-inner \">\n<p>Hoje conhecemos a f\u00edsica qu\u00e2ntica por tr\u00e1s do brilho do Sol, que brilha incessantemente, trazendo-nos vida, e inspira alguns dos deuses mais importantes de algumas mitologias ao longo da hist\u00f3ria das civiliza\u00e7\u00f5es e povos humanos.<\/p>\n<p>Por tr\u00e1s de tanta luz, calor e vida, h\u00e1 um longo e complexo caminho, por meio do qual a ci\u00eancia demonstra sua capacidade. \u00c9 m\u00e1gico. Ent\u00e3o, afinal, como ocorre esse processo de retirada de energia dos \u00e1tomos?<\/p>\n<h2>Fus\u00e3o e fiss\u00e3o nuclear<\/h2>\n<p>Antes de tudo, vamos entender a diferen\u00e7a entre a fiss\u00e3o e a fus\u00e3o nuclear. A forma como a humanidade retira energia de um \u00e1tomo \u00e9 chamada de\u00a0<a href=\"https:\/\/www.britannica.com\/science\/nuclear-fission\">fiss\u00e3o nuclear<\/a>, e \u00e9 o funcionamento desde uma bomba nuclear, at\u00e9 uma usina.<\/p>\n<div class=\"code-block code-block-19\">\n<div>Nela, voc\u00ea lan\u00e7a um n\u00eautron em um \u00e1tomo de um elemento radioativo, como o ur\u00e2nio, e o \u201cquebra\u201d, liberando energia, e dando origem a outros tipos de materiais radioativos, lixos radioativos, mais precisamente.<\/div>\n<\/div>\n<p>A\u00a0<a href=\"https:\/\/www.iter.org\/sci\/whatisfusion\">fus\u00e3o<\/a>, por sua vez, \u00e9 a forma como o Sol funciona, e \u00e9 mais limpa. Nela, voc\u00ea funde elementos, como o hidrog\u00eanio e o h\u00e9lio. Nessa fus\u00e3o, algumas part\u00edculas tornam-se energia e outras tornam-se \u00e1tomos mais pesados.<\/p>\n<p>Ainda n\u00e3o conseguimos dominar a fus\u00e3o nuclear em laborat\u00f3rio de forma eficiente. Gastamos mais energia para fazer a rea\u00e7\u00e3o do que conseguimos extrair. A partir do momento que consegu\u00edssemos extrair de forma eficiente, as usinas de fiss\u00e3o n\u00e3o fariam mais sentido, j\u00e1 que a fus\u00e3o \u00e9 mais limpa e segura.<\/p>\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" class=\"wp-image-29138\" src=\"https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Fission-vs-fusion-1200x627_FB-Thumbnail.png?ssl=1\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" srcset=\"https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Fission-vs-fusion-1200x627_FB-Thumbnail.png?w=1181&amp;ssl=1 1181w, https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Fission-vs-fusion-1200x627_FB-Thumbnail.png?resize=640%2C334&amp;ssl=1 640w, https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Fission-vs-fusion-1200x627_FB-Thumbnail.png?resize=768%2C401&amp;ssl=1 768w, https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Fission-vs-fusion-1200x627_FB-Thumbnail.png?resize=750%2C392&amp;ssl=1 750w, https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Fission-vs-fusion-1200x627_FB-Thumbnail.png?resize=1140%2C596&amp;ssl=1 1140w\" alt=\"\" width=\"603\" height=\"315\" data-pin-no-hover=\"true\" \/><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n<p>Infogr\u00e1fico que ilustra as diferen\u00e7as entre a fus\u00e3o e a fiss\u00e3o nuclear. (Cr\u00e9ditos da imagem: U.S. Department of Energy).<\/p>\n<h2>A f\u00edsica qu\u00e2ntica \u00e9 a base primordial<\/h2>\n<p>O Sol \u00e9 um ser gigante, comparado a n\u00f3s, embora n\u00e3o t\u00e3o grande comparado a coisas ainda mais grandiosas pelo universo. Mesmo assim, a\u00a0<a href=\"https:\/\/socientifica.com.br\/?s=f%C3%ADsica+qu%C3%A2ntica\">f\u00edsica qu\u00e2ntica<\/a>, que rege o universo subat\u00f4mico, \u00e9 a base pela qual tudo se origina.<\/p>\n<div class=\"code-block code-block-20\">\n<div>A f\u00edsica qu\u00e2ntica \u00e9 um mundo esquisito, regido pelas probabilidades. Em resumo, os acontecimentos n\u00e3o seguem a l\u00f3gica cl\u00e1ssica, como somos habituados. Voc\u00ea pode entender um pouco melhor disto <a href=\"https:\/\/ciencianautas.com\/explicando-o-universo-parte-1-o-que-e-a-fisica-quantica\/\">neste link<\/a>.<\/div>\n<\/div>\n<h2>Ciclos de fus\u00e3o e os neutrinos<\/h2>\n<p>Como\u00a0<a href=\"https:\/\/socientifica.com.br\/cientistas-finalmente-encontram-fonte-misteriosa-de-neutrinos\/\">j\u00e1 relatamos<\/a>\u00a0aqui na Socient\u00edfica, h\u00e1 dois processos de fus\u00e3o que ocorrem nas estrelas: a cadeia pr\u00f3ton-pr\u00f3ton e o ciclo CNO (carbono-nitrog\u00eanio-oxig\u00eanio). 99% da energia liberada pelo Sol \u00e9 por meio da cadeia pr\u00f3ton-pr\u00f3ton.<\/p>\n<p>O ciclo CNO, mais comuns em estrelas de grandes massas, ocorre com a fus\u00e3o de 4 pr\u00f3tons com um n\u00facleo de h\u00e9lio, e os elementos que d\u00e3o nome ao ciclo, servem como catalisadores, ou seja, aceleradores da rea\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p>Na cadeia pr\u00f3ton-pr\u00f3ton, quatro n\u00facleos de hidrog\u00eanio fundem-se entre si, formando h\u00e9lio, e energia, e a rea\u00e7\u00e3o continua atingindo os outros n\u00facleos at\u00f4micos dentro da estrela. \u00c9 a rea\u00e7\u00e3o predominante em estrelas semelhantes ao Sol.<\/p>\n<div class=\"code-block code-block-21\">\n<div>Em ambas as rea\u00e7\u00f5es, al\u00e9m da libera\u00e7\u00e3o de energia por meio dos f\u00f3tons, que transportam a luz e a energia t\u00e9rmica, h\u00e1 a libera\u00e7\u00e3o de neutrinos, part\u00edculas \u201cfantasmas\u201d.<\/div>\n<\/div>\n<p>Os neutrinos praticamente n\u00e3o interagem com a mat\u00e9ria, e saem do n\u00facleo quase que instantaneamente. Para os f\u00f3tons, por outro lado, esse trabalho \u00e9 mais dif\u00edcil, e o caminho entre o n\u00facleo e a superf\u00edcie solar pode levar at\u00e9 100 mil anos.<\/p>\n<p>No v\u00e1cuo, de fato, ambos viajam \u00e0 velocidade da luz. A quest\u00e3o \u00e9 que os f\u00f3tons interagem relativamente bem com a mat\u00e9ria. Os neutrinos, por sua vez, s\u00e3o extremamente dif\u00edceis de se detectar.<\/p>\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" class=\"wp-image-29137\" src=\"https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/tumblr_636f44b30c2fce29c5dfa8e21ef72f6c_100b8690_1280.jpg?ssl=1\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" srcset=\"https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/tumblr_636f44b30c2fce29c5dfa8e21ef72f6c_100b8690_1280.jpg?w=1200&amp;ssl=1 1200w, https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/tumblr_636f44b30c2fce29c5dfa8e21ef72f6c_100b8690_1280.jpg?resize=640%2C428&amp;ssl=1 640w, https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/tumblr_636f44b30c2fce29c5dfa8e21ef72f6c_100b8690_1280.jpg?resize=768%2C514&amp;ssl=1 768w, https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/tumblr_636f44b30c2fce29c5dfa8e21ef72f6c_100b8690_1280.jpg?resize=750%2C502&amp;ssl=1 750w, https:\/\/i1.wp.com\/socientifica.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/tumblr_636f44b30c2fce29c5dfa8e21ef72f6c_100b8690_1280.jpg?resize=1140%2C763&amp;ssl=1 1140w\" alt=\"\" width=\"640\" height=\"429\" data-pin-no-hover=\"true\" \/><figcaption>Um tanque de detec\u00e7\u00e3o de neutrinos. (Cr\u00e9ditos da imagem: University of Tokyo \u2013 Institute for Cosmic Ray Research).<\/figcaption><\/figure>\n<h2>Press\u00e3o e temperatura<\/h2>\n<p>O n\u00facleo do Sol \u00e9 muito, quente, al\u00e9m da press\u00e3o. Coloque os \u00e1tomos em um forno especial e s\u00f3 assim voc\u00ea pode quebrar a barreira Coulomb, regra que impede a fus\u00e3o nuclear sob condi\u00e7\u00f5es n\u00e3o extremas.<\/p>\n<p>\u00c9 s\u00f3 por meio de uma press\u00e3o a esse n\u00edvel que voc\u00ea consegue chegar em velocidades e for\u00e7as t\u00e3o grandes que as part\u00edculas se tocam. Naturalmente elas tendem a se repelir.<\/p>\n<p>Apesar de entendermos a f\u00edsica qu\u00e2ntica do brilho do Sol, ainda n\u00e3o conseguimos reproduzir experimentalmente de forma t\u00e3o eficiente quanto o Sol. Entretanto, com a crescente demanda energ\u00e9tica, uma hora ou outra\u00a0<a href=\"https:\/\/www.bbc.com\/news\/science-environment-50267017\">podemos precisar<\/a>. At\u00e9 l\u00e1, admiramos esta maravilha do acaso chamada de estrela.<\/p>\n<p>Com informa\u00e7\u00f5es de\u00a0<a href=\"https:\/\/www.forbes.com\/sites\/startswithabang\/2020\/07\/15\/the-sun-only-shines-because-of-quantum-physics\/#c2f81c745766\"><em>Forbes<\/em><\/a><em>.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Por Felipe Miranda (Cr\u00e9ditos da imagem: NASA). Hoje conhecemos a f\u00edsica qu\u00e2ntica por tr\u00e1s do<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[],"tags":[],"uagb_featured_image_src":{"full":false,"thumbnail":false,"medium":false,"medium_large":false,"large":false,"1536x1536":false,"2048x2048":false,"cream-magazine-thumbnail-2":false,"cream-magazine-thumbnail-3":false,"cream-magazine-thumbnail-4":false},"uagb_author_info":{"display_name":"","author_link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/author\/"},"uagb_comment_info":0,"uagb_excerpt":"Por Felipe Miranda (Cr\u00e9ditos da imagem: NASA). 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