A Física atual está muito remendada

[Ben Carson]

Há algum tempo eu estava querendo postar esses textos aqui, para apreciação. Estou um tanto curioso para saber o que o Faynman acha deles. Todos os grifos são meus.



http://www.sigmasociety.com/oraculo/sigma_oraculo28.asp

Pergunta


-----Mensagem original-----
De: José Antonio Francisco [mailto:tonioito@uol.com.br]
Enviada em: domingo, 4 de agosto de 2002 23:28
Para: melao@sigmasociety.com
Assunto: Oráculo

Prezado Hindemburg,

Sempre me interessou muito a questão da antimatéria. Não tenho muito conhecimento a respeito do assunto, mas, certa vez, me ocorreu uma idéia, a partir da atração e repulsão entre partículas e antipartículas. A questão é: seria possível admitir que corpos formados por antimatéria poderiam exercer força gravitacional de repulsão a corpos formados por matéria. Já que, em nível "microscópico", cargas iguais se repelem e diferentes se repelem, não poderia acontecer algo parecido em nível "macroscópico" (matéria atrai matéria, antimatéria atrai antimatéria, matéria repele antimatéria)?

Um abraço.
Zé Antonio


Resposta


Prezado Zé Antonio,

Tudo bem?

Eu sempre gosto de contar historinha antes de responder, mas a que eu gostaria de ilustrar esse caso é repetida. Aliás, acho que já repeti mais de uma vez, porque é uma analogia boa, em minha opinião. Espero que quem já leu outros textos meus não se aborreça com a reprise, e espero mudar um pouco o enredo para tornar a história menos maçante. Ou melhor, antes de contar a história, vamos falar sobre salsichas. Eu não sei exatamente como são feitas, mas eu suponho que a pessoa amarra uma extremidade, depois vai enfiando carne até encher. Por fim, amarra a outra extremidade. Se ficar meio flácida ou disforme, então pode-se abrir e colocar mais carne, repetindo o processo quantas vezes forem necessárias, até que o resultado final atenda ao perfeccionismo do salsicheiro. Agora vamos ver um exemplo semelhante: Os antigos gregos viam o Sol nascer no Leste, atravessar o céu e se pôr no Oeste. As estrelas também pareciam girar de Leste para Oeste, porém com período um pouco diferente. Enquanto o Sol completava, em média, uma volta a cada 24 horas, as estrelas levavam 23h56m04s. A lua e os planetas também tinham seus próprios ciclos, todos com aproximadamente 24h. A maneira mais simples de explicar isso era imaginando que a Terra é o centro em torno do qual giravam esferas cristalinas, e as estrelas estavam numa dessas esferas, o Sol em outra, a Lua em outra e cada planeta em uma esfera. O modelo era bom e interessante, e como foi formulado a partir de dados experimentais, naturalmente permitia fazer algumas previsões com pequena margem de erro. Com o desenvolvimento da Astronomia, os observadores perceberam que a salsicha estava flácida e precisa de um ajuste, porque as trajetórias dos planetas em relação ao fundo de estrelas não eram regulares como as do Sol ou da Lua. Em vez disso, os planetas davam laçadas (movimento retrógrado). Foram criados, então, os epiciclos, que eram pequenas esferas na superfície das grandes esferas. Imagine que as esferas se interpenetravam (os modelos matemáticos sempre exigem que acreditemos em alguns absurdos). Os planetas estavam nas superfícies dessas pequenas esferas, não das grandes, portando eles tinham um movimento composto, que resultava nas laçadas observadas. Conforme a precisão das medidas foi melhorando, a salsicha foi aberta outras vezes, a fim de inserir mais carne e acabar com a flacidez. Com o passar dos anos, foram criados mais epiciclos e deferentes. O modelo ficou excelente, capaz de satisfazer aos salsicheiros mais exigentes, pois permitia fazer previsões com grande exatidão, desde que não fossem previsões para períodos muito longos (séculos, por exemplo). Hoje em dia, a MQ permite calcular algumas “constantes” com 10 ou 15 algarismos significativos, e os resultados correspondem quase exatamente às medidas diretas, mas alguns cálculos apresentam erro logo na terceira decimal, e outros, como a massa dos quarks, têm erro tão grande quanto a própria grandeza medida, tudo muito semelhante ao modelo geocêntrico. Mas voltemos aos gregos. Os eclipses do Sol e da Lua podiam ser previstos até milênios à frente, mesmo antes da Astronomia grega, por outro lado, as posições dos planetas eram incertas. Isso não constituía grande problema, porque, afinal, o nome planeta significa “errante”, e era natural que não tivessem comportamento previsível. Assim, um modelo matemático representava muito bem o universo e permitia fazer cálculos precisos. Obviamente, um modelo com tantas virtudes só podia ser o modelo certo, por isso foi transformado em dogma. :-) Eu já não me recordo dos modelos alternativos, mas alguém (Filolau?) chegou a propor um modelo em que havia um fogo central em torno do qual girava o Sol, a Terra e tudo o mais, outrem propôs um modelo com Sol girando em torno da Terra e os planetas girando em torno do Sol, e outros propuseram modelos mais exóticos. Aristarco, por volta do século IIIa.C., sugeriu o primeiro modelo heliocêntrico de que se tem registro. Pela observação da curvatura da sombra da Terra projetada na Lua durante alguns eclipses parciais (já se sabia que a Lua refletia luz do Sol), ele calculou o tamanho relativo entre a Terra e a Lua, e com base no ângulo formado entre a Lua e o Sol durante os quartos crescente e minguante (se o Sol estivesse a uma distância infinita, o ângulo sempre seria reto nessas fases), calculou também o tamanho relativo do Sol (o tamanho aparente é conhecido, portanto, ao calcular a distância ele determinou o tamanho real). Os valores que encontrou foram (tomando a Terra por unidade): 0,3 para a Lua e 7 para o Sol. E concluiu: se o Sol era 7 vezes maior que a Terra, seria mais natural que a Terra girasse em torno dele, não o contrário. Um argumento muito ruim, em comparação às idéias de Aristóteles em favor da Terra estática. Por isso ninguém o levou a sério. Antes de prosseguir, convém esclarecer que os cálculos de Aristarco para o tamanho da Lua foram razoáveis, porque o método permitia uma boa precisão, mas no caso da distância (e conseqüentemente o tamanho) do Sol, o ângulo a ser medido era muito pequeno, e ele também não tinha conhecimento sobre as distorções causadas pela refração atmosférica. Os tamanhos relativos corretos seriam 0,27 para a Lua e 109 para o Sol.
O modelo geocêntrico vigorou durante toda a Idade Média e início do Renascimento. No século XVI, Copérnico tomou conhecimento sobre as idéias de Aristarco e constatou que a posição dos astros podia ser determinada com maior precisão e por períodos mais longos se o Sol estivesse no centro do sistema, e escreveu um tratado sobre o assunto. Ele ainda usava epiciclos, mesmo assim, a reabilitação das idéias de Aristarco foi um avanço muito importante. Ele apresentou o modelo como uma fórmula matemática para calcular as posições dos planetas, sem a pretensão de que a aquele modelo fosse representativo da realidade. A repressão sempre é ruim, mas se houvesse Inquisição hoje em dia, provavelmente os físicos tomariam mais cuidado antes de propor um modelo descaradamente inconsistente, e sugerir que tal modelo seja representativo de todo o universo ou da natureza íntima da matéria.

Bruno (num âmbito mais filosófico que científico), Kepler e Galileu se impressionaram muito com o trabalho de Copérnico e julgaram que não se tratava apenas de um modelo. Julgaram ser mais provável que o sistema de Copérnico fosse uma representação da realidade do que o modelo imposto pela Igreja. Naquela época se acreditava que absolutamente tudo girava em torno da Terra, e quando Galileu observou, em sua luneta, 4 pequenos objetos girando em torno de Júpiter, foi a primeira prova de que pelo menos uma parte do antigo modelo estava incorreta. Kepler, por sua vez, usou os dados cuidadosamente coletados ao longo de várias décadas por Tycho Brahe, e constatou que o modelo de Copérnico era melhor que o antigo, mas também não servia muito bem. Ele rasgou a salsicha. Substituiu o modelo com mais de 50 circunferências encaixadas num complexo padrão de engrenagens, por apenas 7 órbitas elípticas. Tycho teria ficado furioso se visse isso, porque durante décadas ele trabalhou com a intenção de salvar o antigo modelo geocêntrico, e seu aluno usou suas preciosas informações justamente para demolir o antigo modelo e dar um grande passo na direção da Verdade. Por fim, chegou nosso amigo Newton e mostrou quem é que manda. :-) Mas Newton morreu, e daí para a frente o pessoal voltou a fazer salsichas. O que se pensa saber hoje sobre matéria e anti-matéria é o típico modelo salsicha. Inventaram uma explicação simplista, depois foram remendando para salvar as aparências e garantir um método eficiente do ponto de vista operacional. Feita essa importante ressalva, vamos à questão da anti-matéria:

O que diferencia a matéria da anti-matéria são as cargas e algumas propriedades definidas por quarks (cores e sabores) e por léptons. Os quarks determinam os números quânticos bariônico, os sabores (estranheza, charme, beleza etc.) e as três cores primárias, que nada têm a ver com as cores tal como as conhecemos (o termo ‘cor’ poderia ser substituído por _ vou inventar umas palavras _ ‘gênero quárkico’ ou ‘quarkonidade’, e o mesmo se aplica aos “sabores”). Outras propriedades são iguais em matéria e anti-matéria. A massa e a meia-vida, por exemplo, são iguais em partículas e anti-partículas. O pósitron (anti-elétron) tem massa igual à do elétron, mas sua carga é positiva e seu número leptônico é oposto ao do elétron. O nêutron não tem carga, mas é constituído por dois quarks down (carga -1/3) e um quark up (carga +2/3) enquanto um anti-nêutron também tem carga zero, porém é constituído por dois anti-quarks down (carga +1/3) e um anti-quark up (carga -2/3). Cada anti-partícula tem mesma massa que a partícula correspondente, tem sinal de carga contrário, número leptônico contrário, número bariônico contrário, estranheza contrária etc.

Quando matéria e anti-matéria se tocam, as massas são convertidas em energia, por isso onde há predominância de matéria, como no Sistema Solar, dificilmente serão encontrados blocos grandes de anti-matéria, porque a qualquer contato ela vai se anular com uma quantidade equivalente de matéria e ambas vão se transformar em energia. Isso é um problema para a teoria dos quarks, bem semelhante ao antigo problema do núcleo do átomo. Depois do modelo de gelatina de Thomson, Rutherford propôs o modelo com cargas positivas no centro e negativas orbitando ao redor, mas como as cargas positivas se repelem, inventaram os nêutrons e a força nuclear forte, para compensar a repulsão colombiana e manter os prótons unidos no núcleo. :-) No caso de matéria e anti-matéria, o problema é que há basicamente três tipos de partículas: os léptons, que são fundamentais, ou seja, não são constituídos por nada menor. Os bárions (que incluem prótons, nêutrons, híperons), que são formados por 3 quarks. E os mésons, que são formados por um quark e um anti-quark. Mas como um quark e um anti-quark podem coexistir numa proximidade de 10^-30m? Logo alguém vai inventar algo equivalente ao nêutron para remendar o problema. Por falar em mésons, o “méson mu” ou “méson mi” ou ainda “múon” é um lépton, não um méson, um detalhe da nomenclatura que os físicos não acharam importante corrigir, e com razão, porque o modelo tem muitos problemas lógicos que devem ter prioridade.

Sua hipótese de anti-gravidade é interessante e válida, não entra em contradição com a experiência nem com o modelo teórico, porque embora as anti-partículas tenham massa “normal”, por assim dizer, isso não significa que essa massa (supostamente “normal”) vai ter gravidade necessariamente atrativa. É possível que a massa das anti-partículas exerça repulsão, em vez de atração. Mas a intensidade dessa força não seria suficiente para produzir fenômenos sensíveis em corpos pequenos (a intensidade é cerca de 10^40 vezes menor que a da força eletromagnética), e como a anti-matéria não pode ser encontrada em blocos grandes (pelo menos não se conhece em parte alguma), seria difícil verificar experimentalmente essa hipótese. Talvez quasares sejam colisões de matéria e anti-matéria, mas é só uma especulação. A tal matéria escura que tem sido manchete ultimamente, dificilmente poderia ser considerada anti-matéria, porque ela parece estar espalhada por toda a parte, e se fosse anti-matéria (se tivesse o comportamento do que chamamos “anti-matéria) ela aniquilaria a matéria em volta e se auto-aniquilaria junto. Então não vejo uma maneira de investigar se a idéia é correta. É importante ter em mente que o prefixo “anti”, quando usado no caso de anti-matéria, não tem propriamente o significado que atribuímos a ele. Por exemplo: a anti-água seria idêntica à água, desde que todos nós fôssemos feitos de anti-matéria. Se não fôssemos de anti-matéria, a anti-água continuaria sendo percebida como idêntica à água, exceto pelo detalhe que não poderíamos chegar muito perto dela. :-) Em vez de “matéria” e “anti-matéria”, seriam mais apropriadas as expressões “matéria do tipo A” e “matéria do tipo B”.

Um abraço!
Piu



SEGUNDO TEXTO

http://www.sigmasociety.com/oraculo/sigma_oraculo27.asp


Pergunta


-------Mensagem original-----
De: rrdyow [mailto:rrdyow@bol.com.br]
Enviada em: quinta-feira, 1 de agosto de 2002 14:32
Para: melao@sigmasociety.com
Assunto: spin

ola !
meu nome é rafael tenho 18 anos , tenho uma duvida que persiste a muito tempo . na escola aprendemos que o ponto central de uma roda quando em movimento , nao tem rotacao , mas apenas o movimento de translacao . mas tambem aprendemos que os eletrons sao pontos ' "infinitamente" pequenos e que fazem um movimento de rotação . isso me parece uma contradição , nao é ?

nao sei se visitantes podem mandar perguntas , mas em todo caso agradeço.


Resposta


Olá, Rafael.

Tudo bem?

Em primeiro lugar, vamos discutir os conceitos de “rotação”, “translação” e “ponto”.

Depois de definir um referencial estático, quando um corpo está animado por um movimento (em relação ao referencial estático) que o leva a circunvoluir em torno de um eixo que o atravessa, podemos dizer que ele está em rotação. Se o corpo está girando em torno de um eixo que não o atravessa, isso pode ser uma translação. Um ponto é um ser adimensional, ou seja, tem medida 0 em qualquer direção considerada.

Tanto um movimento de rotação quanto um de translação envolvem ‘deslocamento’. Um ponto pode girar em torno de algo, mas não faz sentido dizer que gira em torno de si mesmo. Se ele gira em torno de algo, obviamente ele não pode ao mesmo tempo ser o centro do giro, portanto o ponto central de uma roda não pode ter rotação nem translação. Uma outra maneira de concluir isso é considerando que as partes mais externas da roda possuem velocidade maior que as partes mais internas. À medida que os pontos estiverem mais próximos do centro, a velocidade se torna menor, até que ao chegar no centro, vai a zero. Estamos falando de velocidade em unidades de espaço por unidade de tempo, mas se estivéssemos tratando de unidades de ângulo por unidade de tempo, a velocidade seria sempre a mesma, e nesse sentido teríamos uma situação degenerada no ponto central, porque um ângulo é definido por duas linhas, mas cada linha tem 1 dimensão, portanto você precisa de um espaço com pelo menos 2 dimensões para traçar um ângulo. Como um ponto tem 0 dimensões, ele não pode ter velocidade angular.

Agora vamos tratar da questão das partículas. Vamos supor que possa existir uma partícula puntiforme. Nesse caso, se essa partícula tiver massa de repouso, ela necessariamente vai gerar um horizonte de eventos de raio ‘r’, sendo r>0, portanto, se ela tem raio=0, vai estar “dentro” do horizonte de eventos, mais precisamente ela será uma singularidade. Seria melhor não tentar "adivinhar" o que acontece nesse caso, porque vamos estar apenas especulando (não se sabe o que acontece numa singularidade), mas só para não deixar em branco, vamos supor que as idéias de Hawking-Penrose sobre evaporação de buracos-negros sejam corretas, ou pelo menos vamos supor que acontece algo semelhante ao que eles propõem (eles não tratam de singularidades, mas de ergosferas). Então um buraco-negro tende a se evaporar tanto mais rapidamente quanto menor for sua massa. No caso de um buraco-negro com massa de Planck (10^-5g), ele se evaporaria no tempo de Planck (5,39*10^-44s). No caso de um buraco-negro com a massa de um elétron, deveria se evaporar em 10^-118s, mas, em vez disso, sabemos que o elétron tem meia-vida maior que 10^31 anos (talvez seja estável). Então algo está errado. Ou o elétron é uma esferinha (em vez de ser um ponto), ou a idéia de radiação de buracos-negros e partículas virtuais está errada, que implicaria também uma falha na teoria do Princípio da Incerteza, e envolveria toda uma propagação de falhas, desmantelando a Mecânica Quântica. Nada disso tem muita importância, porque não podemos observar diretamente nada no mundo quântico, e as interpretações sobre os resultados das experiências podem variar segundo o gosto do pesquisador. Se o universo for formado por supercordas, em vez de partículas, não haverá lugar para o conceito de spin ou de elétron. Um elétron é uma idéia, apenas uma idéia, assim como as outras partículas, e o spin é uma propriedade atribuída às partículas. Não sabemos se existe o ente fantástico, com número leptônico 1, bariônico 0, massa 511MeV, carga 1,6*10^-19C etc., que chamamos “elétron”. Não temos nenhuma evidência de que existam elétrons. Temos evidência de que existem cargas elétricas e existem “coisas” que deixam rastros quando atravessam câmaras de Wilson, e com base nesses rastros, podemos supor que se tais rastros são produzidos por partículas, essas partículas podem ter determinadas propriedades. Em aceleradores de “cargas”, que chamamos “aceleradores de partículas”, os físicos pensam estar produzindo colisões entre partículas, e a partir dos resultados dessas colisões, inferimos mais propriedades para essas partículas. Experiências diferentes permitem identificar outras possíveis propriedades para as tais partículas, mas devido à impossibilidade de observação direta, não sabemos sequer se existe aquilo que estamos habituados a chamar de elétron, e não sabemos se, quando ele se comporta como partícula, se é puntiforme. Mas se for puntiforme, muita coisa precisa ser reformulada.

Vale lembrar que quando você vê uma imagem produzida por um microscópio de tunelamento, aquela imagem não é gerada por luz, porque nada menor que 360 nanômetros pode ser observado em luz visível. No caso de um microscópio eletrônico, você está enxergando um feixe de elétrons, no caso de um microscópio de tunelamento, você está vendo os efeitos gerados por campos eletromagnéticos. Se você olha para um átomo [sic] de benzeno, o que você está vendo não é sólido. Embora você enxergue como quase 100% sólido, é quase totalmente espaço vazio (cerca de 99,999999999% a 99,9999999999999% de espaço vazio, dependendo da substância). Isso porque as informações sobre o campo gerado foram transformadas em uma imagem. Isso é uma hipótese, a famosa hipótese ou teoria atômica, atualmente tão amplamente aceita, que já é confundida com a própria realidade. Mas o menor que podemos enxergar diretamente são objetos com 360 nanômetros. Acreditamos que os menores objetos vistos com telescópios eletrônicos sejam “reais”, como as estruturas internas das organelas das células, por exemplo. Mas quando chegamos ao tamanho do átomo, atingimos a fronteira atual do observável por meios diretos. Não há como saber se existe uma partícula chamada elétron ou se existe uma superstring que explica os mesmos fenômenos para os quais normalmente invocamos a existência de elétrons, simplesmente porque não há como observar objetos tão pequenos. E mesmo que pudéssemos observá-los, teríamos incertezas (mas seriam incertezas menores).

Vejamos um exemplo: Antes das primeiras sondas interplanetárias serem lançadas, muitos pesquisadores extrapolavam os limites do que podiam enxergar para formular teorias fantásticas. No caso de Vênus, antes da espectrometria, alguns pensaram que suas nuvens fossem de água, que sua superfície fosse um gigantesco pântano habitado talvez por répteis gigantes, que sua temperatura superficial fosse de uns 25 a 45 graus Celsius. No caso de Marte, os pesquisadores julgavam estar enxergando imensos aquedutos construídos por uma civilização muito avançada, que derretia a água dos pólos e a distribuía por todo o planeta. Chegaram a ser desenhados mapas cuidadosos desses canais, por Lowell, Schiaparelli e outros. Quando Galileu apontou sua luneta para Saturno, seu instrumento era demasiado rudimentar para discernir os anéis, de modo que estes se apresentavam como protuberâncias, dando ao planeta o aspecto de um charuto com comprimento 4 ou 5 vezes maior que a largura (ou diâmetro). A cada 14,73 anos, o plano dos anéis se alinha com o plano orbital da Terra, o que os torna invisíveis durante algum tempo. Para um observador situado na Terra, à medida que o ângulo entre os planos vai diminuindo, a impressão é de que os anéis vão sumindo, até que reste só o disco do planeta. Quando Galileu observou esse fenômeno, ficou muito impressionado, e como na mitologia o deus Cronos (Saturno para os romanos) havia devorado seus filhos, Galileu chegou a pensar nessa possibilidade e fez alguns comentários a respeito. Talvez tenha até desconfiado da fidelidade das imagens produzidas pelo telescópio e repensado sobre os comentários dos eclesiásticos, que diziam que os satélites de Júpiter eram ilusões criadas pelo instrumento.

Hoje achamos graça de teorias sobre dinossauros em Vênus, porque sabemos que as nuvens são predominantemente de enxofre e ácido sulfúrico, e a superfície é um deserto escaldante de 450 graus Celsius. Sabemos que os canais de Marte não existem e conhecemos a explicação para os “filhos” de Saturno que desapareciam. Mas não sabemos o que é um elétron, nem mesmo sabemos se tal coisa existe, então ficamos mistificando e forjando teorias fantásticas para explicar a Natureza, com objetos que ora são onda, ora partícula (dualidade), que podem estar em dois lugares ao mesmo tempo (difração), que podem ter velocidade infinita (EPRB) e ao mesmo tempo acreditamos na existência de um limite de velocidade (c), acreditamos que algumas partículas podem ser puntiformes e ao mesmo tempo terem massa (léptons), que podem ter um giro que não é propriamente um giro (spin e isospin), e do mesmo modo que Aristóteles estabelecia distinção entre as leis que regiam os fenômenos sub-lunares e extra-lunares, hoje se estabelece distinção entre as leis do mundo subatômico e do mundo macroscópico.

O fato é que existe nosso universo tangível, no qual podemos realizar experimentos objetivos que produzem resultados diretamente observáveis. E existe o universo idealizado pelos físicos teóricos, com leis que eles inventaram (não foram leis “descobertas”), com partículas que eles inventaram (também não foram partículas descobertas) e uma série de propriedades que eles inventaram para explicar os resultados empíricos que eles supõem que sejam indicadores do comportamento das partículas.

Os físicos teóricos deveriam ter algum respeito pela Lógica, e respeito por eles mesmos, e tentar formular teorias que não exigissem que as pessoas engolissem tantos absurdos. Por outro lado, precisamos ter em mente que nosso universo em escala humana, tal como o sentimos, não precisa ser mais fidedigno do que o universo subatômico, e as Teorias da MQ talvez sejam a verdade mais íntima sobre a Natureza, enquanto nossa realidade macroscópica não passa de uma ordem ilusória resultante do comportamento estatístico dos objetos e leis exóticas que regem o mundo subatômico. Claro que eu prefiro acreditar que nosso universo macroscópico é real, enquanto as idéias sobre MQ são fantasia, mas não podemos descartar completamente as hipóteses da MQ apenas porque elas nos dizem coisas diferentes do que nossos sentidos nos sugerem, porque nossos sentidos também são limitados e sujeitos a produzir ilusões. Nossos olhos, por exemplo, nos proporcionam uma falsa idéia de tridimensionalidade a partir de uma imagem bidimensional recebida pela retina. Conhecendo as falácias usadas nessa interpretação “impossível”, podemos facilmente enganar nosso cérebro com estereogramas. Experimente desenhar (ou imprimir) 7 círculos escuros numa folha de papel, todos iguais, alinhados horizontalmente, espaçados por cerca de 1cm. Depois faça um “x” 6cm abaixo do círculo central. Então feche os olhos e coloque a folha perto do rosto, de modo que o “x” fique encostado na ponta do seu nariz. Então abra os olhos e conte quantos círculos você vê. Há muitas maneiras de enganar nosso cérebro, a partir das falácias que nossos sentidos usam para representar a realidade. Nossos sentidos servem apenas para representar a maioria (não todos) dos fenômenos que acontecem na Terra com uma quantidade de informações maior do que a que poderíamos dispor licitamente, ou seja, nossos sentidos inventam informações para completar o que está inacessível, e nesse processo, podemos acertar em mais de 99,99% ao interpretar os casos de fenômenos que ocorrem naturalmente, mas podemos ser enganados em situações cuidadosamente construídas para esse fim. O fato de acertarmos em mais de 99,99% das interpretações dos fenômenos que ocorrem em escala humana e na superfície da Terra, não significa que os acertos sejam igualmente bons em escalas de outras ordens de grandeza ou em condições diferentes das presentes na superfície da Terra. Por isso nossos sentidos podem nos induzir a erros e não há como ter certeza sobre nada. Contudo, as incertezas são ainda maiores quando além das limitações impostas pelos sentidos, as experiências são indiretas, de modo a somar nossas falhas na interpretação a outras falhas nas teorias, nos instrumentos, nas causas imprevistas. Quando se fala em spin do elétron, não é muito diferente de falar que o Cavalo comeu a Torre no Xadrez. O spin não é propriamente um giro e o elétron não se sabe se é uma esferinha ou um ponto, nem sequer se sabe se ele existe de fato. O spin tem a ver com momento angular, mas não no sentido em que estamos habituados. As regras inventadas para a MQ são tão arbitrárias quanto as de um jogo, com a diferença que as regras de um jogo não são contrastadas com resultados experimentais, por isso podem manter coerência interna. Porém, as regras da MQ, à medida que são comparadas ao que de fato acontece na Natureza, e ao verificar que surgem contradições, as regras vão sendo mudadas. Isso acaba fazendo com que algumas regras entrem em conflito com outras, sugerindo que muita coisa esteja errada. No século XVII a quantidade de informações disponíveis era muito menor que hoje, então podia surgir um Newton e colocar ordem na casa. Mas hoje em dia isso é quase impossível. Então a casa vai virando uma bagunça cada vez maior. A Teoria das Supercordas é uma tentativa interessante de resolver os problemas lógicos sem usar remendões, mas ainda precisa amadurecer e ser usada para fazer algumas previsões ou explicar alguns fenômenos que não sejam previstos ou explicados pela MQ.

Um abraço!
Piu

Se eu fosse grifar cada parte especialmente interessante do texto acima eu teria grifado quase todo o texto. Ele traz considerações muito instigantes, que merecem reflexão.



TERCEIRO TEXTO


http://www.sigmasociety.com/oraculo/sigma_oraculo12.asp


Pergunta


-Posted by Jorge Miguel Ramos Domingues Ferreira Vieira on July 06, 19100 at 14:01:26:
Olá!
Hà algum tempo atrás ao ler uma enciclopédia deparei com um assunto interessante, algo sobre as massas de partículas em repouso e com uma dada velocidade. Não estou bem certo mas julgo que a partícula em questão era o neutrino. Nesse artigo, era descrita uma experiência para determinar a massa de repouso dessa mesma partícula. A partir dela chegou-se à conclusão de que a sua massa de repuso deveria ser nula. Contudo não consigo compreender como uma coisa que não existe (com massa), quando é acelerada a uma determinada velocidade passa a existir com massa.
Se a massa a uma dada velocidade for igual à massa de repouso sobre a raíz quadrada de um menos beta ao quadrado, e se a massa de repouso é igual a zero a massa a uma dada velocidade nuca poderia ser diferente de zero. Como é então isto possivel?
(desculpem - me se tiver a confundir alguma coisa)

Obrigado
Jorge


Resposta


Grande Jorge!

Tudo bem?

Pra entender melhor a questão sobre a energia cinética das partículas elementares, é importante ver como funciona o processo de fusão nuclear.
Vamos tomar como exemplo a fusão de hidrogênio em hélio, que ocorre no interior do sol e de outras estrelas.
Bom, quatro átomos de hidrogênio são formados por 4 prótons e 4 elétrons. Cada próton é formado por dois quarks up (q = +2/3) e um quark down (q = -1/3). Dois desses prótons sofrem uma interação fraca, de modo que cada um deles emite um bóson W+. Esse W+ tem massa de repouso cerca de 90 vezes maior que a massa de repouso do próton, por isso ele precisa existir durante um intervalo muito curto, para não violar o princípio da incerteza (isso pode parecer meio difícil de “engolir”, mas parece ser o que acontece J). Quem emite esse bóson W+ é um dos quarks up que constituíam o próton, e prontamente converte-se num quark down: simplificadamente, sem falar em número bariônico, spin, isospin, número leptônico etc., ele _ up _ tinha carga +2/3 e emitiu uma partícula de carga +1, portanto ficou com -1/3, ou seja, tornou-se um quark down (pois a estranheza, o charme e outras propriedades foram preservadas). Assim, o próton torna-se um nêutron, formado por dois quarks down (-1/3) e um quark up (+2/3), com carga total zero. O bóson W+ colide com um elétron e, ao anularem suas cargas, emitem radiação em forma de luz (acho que um par de fótons) e um neutrino, necessário para manter equilibrado o número leptônico.
Ocorrem algumas coisas insólitas (beijos pra Jú), como um próton emitir uma partícula com massa 90 vezes maior que a dele, e depois disso ainda aumentar a própria massa (estamos falando em massa de repouso!), pois o próton tem cerca de 1836 vezes a massa do elétron, enquanto o nêutron tem 1838,6 vezes.
O importante é o resultado líquido do processo final. A massa do bóson W+ é “virtual”, enquanto a massa do elétron é real. A massa do elétron converte-se em três partículas sem massa, mas cada uma dessas partículas possui uma determinada energia cinética. O elétron tem energia cinética de repouso de cerca de 511keV (ou seja, tem massa de cerca 9,1*10^-28g), e essa energia é transferida às três partículas resultantes. Em resumo: uma partícula com massa dá origem a outras que não têm massa de repouso. Essa conversão de massa em energia se dá por meio da equação mais famosa que existe: E=mc^2.
Eu não sei atualmente se há algum consenso sobre o neutrino possuir massa de repouso, mas acho que é universalmente aceito que o fóton e o gráviton não têm massa. O fato de não terem massa não significa que não existem. A luz que você vê refletida nas coisas é prova disso, os raios catódicos que saem de seu monitor também e impressionam sua retina também. A luz é formada por pacotes de fótons, que têm calor, energia, spin, são os bósons mediadores da interação eletromagnética, e possuem muitas propriedades bem definidas, portanto eles existem. Aliás, uma das propriedades deles é justamente “não ter massa”. Na verdade, apenas admite-se que não tenham, porque simplesmente não existe um fóton ou um gráviton em estado de repouso. Essas (e outras partículas) são estudadas com base no rasto que elas deixam ao atravessarem determinados fluidos (câmaras de bolhas, câmaras de Wilson etc.), com base nas curvas que fazem, no comprimento dos rastos etc.
A equação que você cita é válida para partículas (e corpos macroscópicos em geral) que possuem massa de repouso. Não se aplica (ate onde sei) a corpos sem massa.

Um grande abraço!
Piu

Eu também não sou muito conformado com essa história de mecânica quântica. Com a diferença que o Melão tem uma capacidade incomparavelmente maior que a minha de fundamentar suas opiniões.

[Schultz]

EU não tento opinar sobre aquilo que não entendo.

[Fayman]

Olá, Tricolor!

Como o texto é grande e estou sem tempo, farei por hora apenas uns comentários breves.

E quero começar por aqui:

mas se houvesse Inquisição hoje em dia, provavelmente os físicos tomariam mais cuidado antes de propor um modelo descaradamente inconsistente, e sugerir que tal modelo seja representativo de todo o universo ou da natureza íntima da matéria.

Na minha opinião, somente por esta frase, esse... se você me permite o termo (muito embora eu sei que é apenas segunda-feira pela manhã, mas minha paciência não está das melhores nesta manhã, ainda mais depois de ler isto), imbecil, deveria ser chicoteado por 60 dias em praça pública e transmitido via Internet e cadeia nacional de rádio / televisão!

No mais, se hoje em dia, quem falasse asneiras a esse nível, e a divulgasse, principalmente respondendo questões, ou seja, trabalhando a serviço da formação e proliferação da ignorância, desse processo, multa pesada e cadeia, esse fulano não estaria distribuindo esse tipo de desinformação, nem trabalhando contra a cultura.

Pegar textos na Internet e colar, e depois querer dar uma de conhecedor e distorcer e assassinar o conhecimento, somente em função de “proveito próprio”, de fato, deveria ser crime contra a humanidade.

Concluirei com alguns poucos comentários pela minha falta de disponibilidade:

mas como as cargas positivas se repelem, inventaram os nêutrons e a força nuclear forte, para compensar a repulsão colombiana e manter os prótons unidos no núcleo.

A eterna dúvida: vigarice ou burrice? O Nêutron não foi inventado; ele foi descoberto. Agora, afirmar que ele “serve” para contrabalancear as forças colombianas, bom... aí é burrice, mesmo.

Quanto a Força Forte, ela é medida e plenamente comprovada, ou seja, para uma “invenção”, parece que quem “inventou” (já que ele não cita nomes, óbvio!) foi um grande adivinho!

Aqui é vigarice pura, mesmo!

Mas como um quark e um anti-quark podem coexistir numa proximidade de 10^-30m?

Isto pode indicar muitas coisas, menos o que o fulano quer! Afora o fato de que nem sei se esta distância está correta, mas seja como for, 10 elevado a menos 30 metros é “quase infinito” separando “dois pontos”. Lembre-se, como o fulano mesmo diz, os quarks, no modelo, são pontuais. Outra questão, porque ele não “explica” como isso é visto substituindo-se pontos por segmentos de reta? Ou seja, trocando-se partículas pontuais por cordas?

Sua hipótese de anti-gravidade é interessante e válida, não entra em contradição com a experiência nem com o modelo teórico

Comentário que apenas comprova sem a menor dúvida que o fulano NÃO CONHECE e JAMAIS VIU o modelo teórico que descreve a Gravidade; caso contrário, ele saberia que Gravidade é descrita pela Geometria do Espaço-Tempo e que tanto matéria ou anti-matéria curvam o ET. A Gravidade é descrita por um tensor (será que ele sabe o que é isso?), o Tensor de Métrico, o qual fornece a Métrica do Espaço-Tempo.

O que o fulano não sabe, muito embora ele tenha copiado e colado textos sobre as diferenças entre matéria e anti-matéria, é que SOMENTE massa é pertinente para a Gravidade e a massa de matéria e anti-matéria são iguais! Somente em condições muito especiais é que a Gravidade “funciona” como uma força repulsiva e NÃO HÁ MATÉRIA OU ANTI-MATÉRIA PRESENTE nesses casos!!

Depois de tudo, o que fica é a pergunta (de novo!!):

Vigarice ou Burrice?

Para mim, a resposta é: OS DOIS!!

[Ben Carson]

Obrigado por ter respondido, Fayman. Se você avalia que os tópicos que você abriu, como aquele sobre o Big Bang, já respondem às questões colocadas, seria suficiente indicar os links. Se você avalia que alguma faceta da questão não foi ainda suficientemente respondida, peço que você tenha a gentileza de retornar a este tópico e continuar respondendo, pois seria muito esclarecedor para todos nós.



Caramba!, como é que este tópico já está na segunda página? Eu nunca vi um tópico ir tão rápido para a segunda página.

[Fayman]

Obrigado por ter respondido, Fayman. Se você avalia que os tópicos que você abriu, como aquele sobre o Big Bang, já respondem às questões colocadas, seria suficiente indicar os links. Se você avalia que alguma faceta da questão não foi ainda suficientemente respondida, peço que você tenha a gentileza de retornar a este tópico e continuar respondendo, pois seria muito esclarecedor para todos nós.



Caramba!, como é que este tópico já está na segunda página? Eu nunca vi um tópico ir tão rápido para a segunda página.

Olá, Tricolor!

Não sei se o tópico sobre o Big Bang responde tudo, afinal, esse sujeito fez uma mistureba total. Contudo, deixarei o link abaixo e também, o do tópico sobre a Realidade Quântica, afinal, sempre ajuda.

Quanto ao tópico ir para a segunda página, é que a turma está criando / postando um bocado!

Abraços!

https://antigo.religiaoeveneno.com.br/viewtopic.php?t=1009

https://antigo.religiaoeveneno.com.br/viewtopic.php?t=958

[Leonardo]

Mas como um quark e um anti-quark podem coexistir numa proximidade de 10^-30m?

Isto pode indicar muitas coisas, menos o que o fulano quer! Afora o fato de que nem sei se esta distância está correta, mas seja como for, 10 elevado a menos 30 metros é “quase infinito” separando “dois pontos”. Lembre-se, como o fulano mesmo diz, os quarks, no modelo, são pontuais. Outra questão, porque ele não “explica” como isso é visto substituindo-se pontos por segmentos de reta? Ou seja, trocando-se partículas pontuais por cordas?

Só pra jogar mais uma pá de terra no defunto, mesmos nas teorias que apontam para um quark não pontual, este seria do tamanho da constante - espaço - de Planck (no máximo), ou seja: 10 elevado a menos 33 cm, o que é 10000 vezes menor que a distância que causou o espanto do ignorante (ou desonesto).
Abç
Leo

[Fayman]

Só pra jogar mais uma pá de terra no defunto, mesmos nas teorias que apontam para um quark não pontual, este seria do tamanho da constante - espaço - de Planck (no máximo), ou seja: 10 elevado a menos 33 cm, o que é 10000 vezes menor que a distância que causou o espanto do ignorante (ou desonesto).

Muito bem lembrado, Leonardo, ou seja, somente confirma que eles estão longe para cacete um do outro!