{"id":37022,"date":"2016-02-13T17:14:51","date_gmt":"2016-02-13T20:14:51","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=37022"},"modified":"2016-02-13T17:15:18","modified_gmt":"2016-02-13T20:15:18","slug":"ciencia-com-o-pe-no-chao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/ciencia-com-o-pe-no-chao\/","title":{"rendered":"Ci\u00eancia com o p\u00e9 no ch\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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\"Ci\u00eancia <\/a><\/p>\n

Princ\u00edpio da ci\u00eancia moderna, a valida\u00e7\u00e3o de teorias cient\u00edficas por meio de experimentos trouxe avan\u00e7os importantes para a compreens\u00e3o da natureza e o desenvolvimento de novas tecnologias. (imagem: Wikimedia)<\/span><\/p>\n

Por que ideias mirabolantes que prometem revolucionar a f\u00edsica quase sempre n\u00e3o passam de ilus\u00e3o? Em sua coluna de fevereiro, Adilson de Oliveira reflete sobre o surgimento e valida\u00e7\u00e3o de novas teorias cient\u00edficas. <\/span><\/p>\n

Confira o artigo:<\/p>\n<\/div>\n

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Por ser pesquisador da \u00e1rea de f\u00edsica e atuar na divulga\u00e7\u00e3o cient\u00edfica, muitas pessoas me procuram, por e-mail, Facebook ou at\u00e9 pessoalmente, para resolver d\u00favidas. Alguns alunos, por exemplo, enviam mensagens perguntando a solu\u00e7\u00e3o de determinado exerc\u00edcio de f\u00edsica proposto por seu professor; outros, curiosos, t\u00eam quest\u00f5es sobre os textos apresentados nesta coluna. No primeiro caso n\u00e3o costumo responder, mas, no segundo, tento sempre ser atencioso com aqueles que est\u00e3o com vontade de saber um pouco mais. A conversa \u00e9 \u00fatil para deixar mais claras algumas ideias que, por uma limita\u00e7\u00e3o de espa\u00e7o, n\u00e3o posso apresentar em detalhes aqui. Outras vezes, ainda, recebo curiosas propostas de teorias alternativas, quase sempre querendo mostrar que os conceitos da teoria da relatividade de Einstein ou a f\u00edsica qu\u00e2ntica est\u00e3o equivocados. Na maior parte dos casos, elas questionam o fato de que o tempo e espa\u00e7o n\u00e3o s\u00e3o absolutos, mas relativos ao observador, ou utilizam a f\u00edsica qu\u00e2ntica para explicar fen\u00f4menos paranormais ou a cura de doen\u00e7as.<\/p>\n

\u00c9 curioso que essas propostas se baseiem puramente na l\u00f3gica do pensamento dos seus propositores, ignorando o fato de que tanto a relatividade como a f\u00edsica qu\u00e2ntica foram exaustivamente testadas por diversos experimentos. Al\u00e9m disso, elas formam a base de muitas tecnologias que utilizamos: os computadores, tablets<\/em> e smartphones<\/em> funcionam porque seus componentes eletr\u00f4nicos funcionam de acordo com a teoria qu\u00e2ntica<\/a>; os aparelhos GPS, para atingirem precis\u00e3o satisfat\u00f3ria, precisam que os sat\u00e9lites utilizados tenham seus rel\u00f3gios at\u00f4micos corrigidos levando em conta os efeitos da gravidade terrestre na passagem do tempo<\/a>.<\/p>\n

Novas teorias cient\u00edficas s\u00f3 podem ser aceitas e validadas se puderem ser verificadas por meio de diversos experimentos independentes. \u00c9 sobre esse princ\u00edpio que a ci\u00eancia moderna vem sendo constru\u00edda desde a \u00e9poca do renascimento, o que permitiu os grandes avan\u00e7os n\u00e3o somente na compreens\u00e3o da natureza, mas tamb\u00e9m no desenvolvimento de novas tecnologias.<\/p>\n

Mas nem sempre \u00e9 f\u00e1cil realizar experimentos para verificar a validade cient\u00edfica da uma teoria. Em alguns casos, s\u00e3o necess\u00e1rios sofisticados experimentos em grandes laborat\u00f3rios, utilizando o trabalho de centenas ou at\u00e9 milhares de pesquisadores, sem falar nos recursos financeiros, que podem atingir a ordem de bilh\u00f5es de d\u00f3lares. Um exemplo s\u00e3o os experimentos realizados no Grande Colisor de H\u00e1drons (LHC, na sigla em ingl\u00eas), uma dispendiosa iniciativa que teve seus resultados mais importantes a descoberta do b\u00f3son de Higgs em 2012<\/a>. Tamb\u00e9m audacioso, o Observat\u00f3rio de Ondas Gravitacionais por Interfer\u00f4metro Laser (LIGO, na sigla em ingl\u00eas) anunciou nesta quinta-feira (11) a comprova\u00e7\u00e3o da exist\u00eancia das ondas gravitacionais<\/a> previstas por Einstein h\u00e1 cem anos.<\/p>\n

Al\u00e9m dos cinco sentidos<\/h3>\n

No meu ponto de vista, o surgimento de ideias e teorias sem qualquer fundamenta\u00e7\u00e3o cient\u00edfica, que atualmente se espalham facilmente pela internet, tem uma raz\u00e3o: para a compreens\u00e3o das teorias mais modernas \u00e9 preciso uma percep\u00e7\u00e3o que vai al\u00e9m daquela constru\u00edda pelo senso comum. Tanto a teoria da relatividade quanto a f\u00edsica qu\u00e2ntica, pilares da f\u00edsica moderna, foram desenvolvidas a partir de conceitos que chocam nosso senso comum \u2013 afinal, ao longo de toda a evolu\u00e7\u00e3o humana desenvolvemos uma maneira de compreender o mundo a partir de uma percep\u00e7\u00e3o sensorial, ou seja, daquilo que vemos, ouvimos, cheiramos e sentimos. Temos dificuldade, portanto, que compreender o que vai al\u00e9m desses sentidos.<\/p>\n

O surgimento de ideias e teorias sem qualquer fundamenta\u00e7\u00e3o cient\u00edfica, que atualmente se espalham facilmente pela internet, tem uma raz\u00e3o: para a compreens\u00e3o das teorias mais modernas \u00e9 preciso uma percep\u00e7\u00e3o que vai al\u00e9m daquela constru\u00edda pelo senso comum<\/div>\n

Por exemplo, estamos acostumados, em nosso cotidiano, a verificar que o tempo \u00e9 sempre o mesmo para qualquer pessoa, independentemente do seu estado de movimento. \u00c9 correto pensar assim quando se trata de situa\u00e7\u00f5es corriqueiras. Por\u00e9m, em situa\u00e7\u00f5es extremas, quando o objeto se move pr\u00f3ximo a velocidade da luz (300.000 km\/s), esse conceito n\u00e3o \u00e9 mais v\u00e1lido.\u00a0Em aceleradores de part\u00edculas como o LHC ou o Laborat\u00f3rio Nacional de Luz S\u00edncrotron, em Campinas, part\u00edculas como pr\u00f3tons, no caso do LCH, e el\u00e9trons, no LNLS, viajam nessa velocidade e se torna necess\u00e1rio considerar a relatividade do espa\u00e7o e do tempo.<\/p>\n

No caso particular da f\u00edsica qu\u00e2ntica, \u00e9 ainda mais complicado traduzir o conceito aos nossos sentidos. Essa parte da f\u00edsica come\u00e7ou a ser desenvolvida no in\u00edcio do s\u00e9culo 20, com a participa\u00e7\u00e3o de in\u00fameros pesquisadores, intrigados pelo fato de que resultados de experimentos realizados na \u00e9poca n\u00e3o podiam ser explicados pela f\u00edsica cl\u00e1ssica. O pr\u00f3prio conceito de \u00e1tomo era um exemplo.<\/p>\n

Do pudim de ameixas \u00e0s ondas<\/h3>\n

Em 1897, o f\u00edsico ingl\u00eas J.J. Thompson descobriu a primeira part\u00edcula elementar, o el\u00e9tron, que tem carga el\u00e9trica negativa. Com essa descoberta, imaginou-se que os \u00e1tomos seriam como um pudim de ameixas, uma massa de carga el\u00e9trica positiva (o pudim) na qual os el\u00e9trons (as ameixas) estariam imersos. Contudo, alguns anos depois, em 1911, o f\u00edsico neozeoland\u00eas Ernest Rutherford, que trabalhou com Thompson, descobriu que o n\u00facleo at\u00f4mico teria um tamanho muito reduzido, propondo, ent\u00e3o que o \u00e1tomo fosse como um minissistema solar, com o n\u00facleo positivo (representando o Sol) e os el\u00e9trons circulando o n\u00facleo (como se fossem planetas). Muitos de n\u00f3s ainda imaginamos que o \u00e1tomo possa ser representado dessa forma.<\/p>\n

Embora esse modelo seja bastante atraente, ele continha uma falha importante. Diferentemente dos planetas, cargas el\u00e9tricas em \u00f3rbita ao redor de um n\u00facleo, ao executarem um movimento acelerado, deveriam perder energia na forma de radia\u00e7\u00e3o, fazendo com que os el\u00e9trons \u2018ca\u00edssem\u2019 no n\u00facleo at\u00f4mico. Por essa l\u00f3gica, os \u00e1tomos n\u00e3o poderiam existir! Esse impasse levou a um modelo ousado para \u00e9poca, feito pelo f\u00edsico dinamarqu\u00eas Niels Bohr, que prop\u00f4s que os el\u00e9trons, embora realizassem \u00f3rbitas circulares ao redor do n\u00facleo, n\u00e3o perderiam energia, mas teriam energias discretas associadas as suas \u00f3rbitas que seriam m\u00faltiplas de uma constante f\u00edsica fundamental \u2013 a constante de Planck.<\/p>\n

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\"Modelo<\/a><\/dt>\n
Modelo at\u00f4mico de Bohr para um \u00e1tomo de h\u00e9lio. Questionamentos a partir de suas proposi\u00e7\u00f5es levaram a um desenvolvimento mais profundo da f\u00edsica qu\u00e2ntica. (imagem: Wikimedia)<\/dd>\n<\/dl>\n

Com esse modelo, Bohr explicou outro problema n\u00e3o resolvido em sua \u00e9poca: o espectro de emiss\u00e3o do \u00e1tomo de hidrog\u00eanio quando aquecido. O espectro n\u00e3o era cont\u00ednuo, mas apresentava apenas algumas linhas, que Bohr associou \u00e0 quantiza\u00e7\u00e3o das \u00f3rbitas. Quando o \u00e1tomo era aquecido, os el\u00e9trons mudavam de \u00f3rbita e, ao voltar para \u00f3rbita inicial, devolviam a energia que haviam recebido \u2013 sempre um m\u00faltiplo da constante de Planck<\/p>\n

Mas a hist\u00f3ria n\u00e3o estava completamente resolvida. Como poderiam os el\u00e9trons ter apenas algumas \u00f3rbitas poss\u00edveis? Como eles conseguiriam mudar de \u00f3rbita? Esses questionamentos levaram a um desenvolvimento mais profundo da f\u00edsica qu\u00e2ntica. Novos experimentos e propostas mostraram que part\u00edculas como el\u00e9trons poderiam se comportar tamb\u00e9m como se fossem ondas, levando a uma modifica\u00e7\u00e3o do modelo at\u00f4mico. As \u00f3rbitas imaginadas por Bohr se transformaram, ent\u00e3o, em regi\u00f5es ao redor do \u00e1tomo nas quais existia uma probabilidade de se encontrar el\u00e9trons, e esses n\u00e3o seriam mais descritos como se fossem pequenas esferas, e sim por fun\u00e7\u00f5es de ondas.<\/p>\n

A complexidade da visualiza\u00e7\u00e3o do conceito de \u00e1tomo \u00e9 apenas um exemplo de como a natureza pode ser muito diferente da nossa vis\u00e3o cotidiana. Embora a relatividade do espa\u00e7o e do tempo e a ex\u00f3tica descri\u00e7\u00e3o das part\u00edculas elementares possam soar absurdas ao senso comum, elas t\u00eam a ci\u00eancia ao seu favor. Afinal, esses conceitos foram rigorosamente testados em diversos experimentos e observados in\u00fameras vezes. Afinal, n\u00e3o basta ter uma nova e revolucion\u00e1ria ideia: \u00e9 preciso que ela seja cuidadosamente verificada.<\/p>\n

Ad\u00edlson de Oliveira<\/strong>
\nDepartamento de F\u00edsica
\nUniversidade Federal de S\u00e3o Carlos<\/p>\n

Fonte: Ci\u00eancia Hoje<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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