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quarta-feira, 19 de novembro de 2014

ESTRANHEZA QUÂNTICA: O ABISMO E A PONTE


[Editado do cap. I do livro "O UNIVERSO AUTOCONSCIENTE" da autoria de AMIT GOSWAMI, publicado pela EDITORA ROSA DOS TEMPOS]


Enfrentamos hoje na física um grande dilema. Na física quântica - a nova física - descobrimos um marco teórico que funciona. Explica um sem-número de experimentos de laboratório, e muito mais.

A física quântica deu origem a tecnologias de imensa utilidade, tais como as de transistores, lasers e supercondutores. Ainda assim, não conseguimos extrair sentido da matemática da física quântica sem sugerir uma interpretação dos resultados experimentais que numerosos indivíduos só podem considerar como paradoxal, ou mesmo inaceitável.

Vejamos, como exemplo, as propriedades quânticas seguintes: 

a) Um objeto quântico (como, por exemplo, um elétron) pode estar no mesmo instante, em mais de um lugar (a propriedade da onda);

b) Não podemos dizer que um objeto quântico se manifeste na realidade comum espaço-tempo até que o observemos como uma partícula (o colapso da onda);

c) Um objeto quântico deixa de existir aqui e simultaneamente passa a existir ali, e não podemos dizer que ele passou através do espaço interveniente (o salto quântico);

d) A manifestação de um objeto quântico, ocasionada por nossa observação, influencia simultaneamente seu objeto gêmeo correlato - pouco importando a distância que os separa (ação quântica à distância).



Não podemos ligar a física quântica a dados experimentais sem utilizar alguns esquemas de representação, e a interpretação depende da filosofia com que encaramos os dados. A filosofia que há séculos domina a ciência ( o materialismo físico) supõe que só a matéria - que consiste de átomos ou, em última análise, de partículas elementares - é real. Tudo mais são fenômenos secundários da matéria, apenas uma dança dos átomos constituintes. Essa visão do mundo é também denominada de realismo porque se presume que os objetos sejam reais e independentes dos sujeitos, nós, ou da maneira como os observamos.


A ideia, contudo, de que todas as coisas são constituídas de átomos é uma suposição não provada. Não se baseia em prova direta no tocante a todas as coisas. Quando a nova física nos desafia com uma situação que parece paradoxal, quando vista da perspectiva do realismo materialista, tendemos a ignorar a possibilidade de que os paradoxos possam estar surgindo por causa da falsidade de nossa suposição não comprovada. (Tendemos a esquecer que uma suposição mantida por longo tempo não se transforma, por isso, em verdade, e, não raro, não gostamos que nos lembrem disso.)

 

Atualmente, numerosos físicos desconfiam que há alguma coisa de errado no realismo materialista, mas têm medo de sacudir o barco que lhes serviu tão bem, por tanto tempo. Não se dão conta de que o bote está à deriva e precisa de novo rumo, sob uma nova visão do mundo.

Há, por acaso, uma alternativa ao realismo materialista? Essa tese esforça-se, sem sucesso, a despeito de seus modelos de computador, para explicar a existência da mente, em especial o fenômeno de uma autoconsciência causalmente potente.

"O que é consciência?"

O realismo materialista tenta ignorar a pergunta com um encolher de ombros e com a resposta arrogante de que ela nenhuma importância tem. Se, contudo, estudamos, por menor que seja a seriedade, todas as teorias que a mente consciente constrói (incluindo as que a negam), então a consciência tem, de fato, importância.


POST-SCRIPTUM:

Eu escutei
E olhei
Com olhos bem abertos.
Verti minha alma
No mundo
Procurando o desconhecido 
No conhecido.
E canto em altos brados
O meu assombro!

- Rabindranath Tagore






sábado, 23 de fevereiro de 2013

BÓSON DE HIGGS: "A PARTÍCULA DE DEUS"





A possível descoberta da partícula Bóson de Higgs mal aconteceu e já causou um efeito de bomba atômica na imprensa mundial. 



O experimento foi realizado pelo CERN, sigla em francês da Organização Européia para a Pesquisa Nuclear, centro de estudos entre a França e a Suíça. O local é o maior e um dos mais importantes complexos científicos do mundo, com o maior túnel de acelerador de partículas do planeta. O experimento simula, em mínima escala, o 'Big Bang' e proporciona estudos sob diversos aspectos.








Entre estas pesquisas e experiências, foi encontrada uma partícula que se assemelha muito com o Bóson de Higgs, cuja propriedade é muito simples: dar massa às coisas. Teoricamente, a matéria só difere da luz devido a atuação desta partícula.



O físico brasileiro Alberto Santoro trabalha no CERN e concedeu esta entrevista, onde falou sobre a partícula (imaginada pelo britânico Peter Higgs, em 1964), que é uma das maiores descobertas da História.






P: O que é o Bóson de Higgs?



R: "É a última partícula que faltava para completar o Modelo Padrão. É a partícula que teria dado massa a todas as partículas elementares."



P: O que a possível descoberta muda ou ajuda na Física atual?



R: "O nosso conhecimento sobre a natureza e as interações fundamentais aumentam na medida em que, se confirmada a observação, compreenderemos a origem da massa das partículas elementares."   



P: Como funcionam os túneis do CERN e o que foi feito para ser achada a partícula?



R: "O Túnel do 'LHC - Large Hadron Collider' tem quatro grandes detectores. Dois deles, o 'ATLAS' e o 'CMS', observaram um objeto. Suas propriedades continuarão sendo estudadas para que possamos afirmar que se trata do Bóson de Higgs."



P: Para a sociedade, o que pode significar esta possível descoberta? Existem mudanças práticas a curto, médio e longo prazo?



R: "Não há nada a esperar além do aumento do conhecimento científico. É claro que a sociedade é feita de pessoas mais ou menos curiosas. Mais ou menos cultas. Umas aproveitam mais que outras..."



P: Qual o sentido deste estudo na História? O que significará no futuro?



R: "Há milênios o Homem procura responder uma série de questões sobre a origem das coisas. Estamos começando a desvendar alguns desses mistérios e a responder diversas destas questões fundamentais. O que é massa? Como ela surge? É muito excitante saber que podemos estar começando a compreender tudo isto. Mas ainda precisamos de muito mais experiências científicas para chegarmos a uma compreensão satisfatória do Universo; há muitos outras questões tão importantes quanto estas."




P: Quais são os próximos passos agora?



R: "Acumular mais dados, analisá-los e confirmar as observações já realizadas até o presente. Diminuir cada vez mais a possibilidade de um erro."



P: Está sendo muito divulgado o nome "Partícula de Deus", devido ao livro do físico Leon Lederman, vencedor do Nobel. Você concorda com o nome?



R: "Não concordo, pois confunde ciência com religião. Existe alguma semelhança entre o que a religião diz sobre Deus e as propriedades da partícula? Não tem nada uma coisa com a outra. Religião é uma coisa e ciência é outra."



P: Ambos são contraditórios?



R: "Não há contradição nenhuma. Um pintor sempre pode dizer que se inspirou na mensagem de Deus ou dizer que sua criatividade foi exercida plenamente ao pintar o quadro que apresenta. Tudo pode ser dito dessa ou daquela forma. Ciência e religião são duas coisas distintas. Um religioso pode fazer ciência sem problemas. E há muitos cientistas que são religiosos. Mas ninguém confunde as coisas. Nós, na ciência, temos que provar tudo o que fazemos e não podemos dizer que é uma questão de fé. Temos de medir, mostrar o resultado, seja ele qual for."




P: O CERN já realizou vários feitos práticos para a humanidade: a criação do www, a tecnologia 'touchscreen' e aparelhos relacionados à saúde. Que outros feitos podem ser citados, entre os que a população vê e os que não vê?



R: "A população vê, mas não é informada. Os aceleradores de partículas servem para a indústria e sobretudo para a terapia do câncer. Não sabe porque não é informada que, quando faz uma ressonância magnética ou uma radiografia, está usando aparelhos que foram originalmente inventados a partir dos detectores de partículas. Não sabe que a WEB também foi inventada no CERN, que revolucionou a relação comercial, social, econômica, de todos os tipos, e isso tudo a uma velocidade incrível."



P: Como você enxerga o preconceito que existe em algumas camadas da sociedade em relação aos gastos em grande escala da ciência?



R: "Hoje temos eletricidade e sem ela não sobrevivemos mais. Toda essa tecnologia não acontece do nada, e sim, a partir de invenções que no início são somente para entender a natureza e depois se transformam em revoluções no nosso cotidiano."



P: Qual o poder dos túneis do CERN? Os impactos das partículas a velocidades absurdas têm alguma potência? Qual é a velocidade e qual é a segurança desses equipamentos do CERN?



R: "A velocidade dos prótons é praticamente a velocidade da luz. Está funcionando há alguns anos e nada aconteceu, aqueles absurdos que espalharam pelo mundo sobre o LHC do CERN. Os raios cósmicos tem muito mais energia e nos bombardeiam diariamente vindos do espaço. Até hoje não aconteceu nenhuma catástrofe pregada, tipo buracos negros."




POST-SCRIPTUM:








Alberto Santoro estudou na Universidade de Brasília, de onde foi obrigado a sair com o irmão, Claudio (que era músico e chefiava o Departamento de Música), devido às perseguições da ditadura militar. Formou-se na UFRJ e começou seu mestrado com o prof. J. Leite Lopes, quando ambos foram caçados e obrigados a ir para o exterior, onde continuou seus estudos. Fez doutorado na França, na Universidade Paris 7 e trabalhou no Departamento de Física Teórica do Centro de Energia Atômica da França. Voltou em 1977 ao Brasil para o CBPF (Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas) e depois a UERJ, onde está até hoje coordenando um grupo de pesquisas que trabalha no experimento CMS do LHC/CERN.    



[ADAPTADO DE UMA MATÉRIA PUBLICADA NA REVISTA 'PERSONI' Nº 10/AGOSTO/2012]