O Paradoxo de uma teoria Unificada do Universo

[Mig...]

Do último livro de Stephen Hawking, "Brevissima histórica do tempo". Uma versao para os burros que nao entenderam o clássico original (como eu). Contém ilustraçoes e discute as últimas novidades da física sobre o assunto da Unificaçao.

...
Agora, se acreditarmos que o universo nao é arbitrário, sendo pelo contrário governado por leis bem definidas, teremos em última análise de combinar as teorias parciais numa teoria unificada completa que descreva tudo o que exista no universo. Há porém um paradoxo fundamental na procura dessa teoria unificada completa. As ideias sobre as teorias científicas... assumem que somos seres racionais, livres para observar o universo á nossa vontade e para fazermos deduçoes lógicas a partir daquilo que vemos. Num esquema destes, é razoável que poderemos supor que poderemos nos aproximar cada vez mais das leis que regem o nosso universo. Todavia, se existisse realmente uma teoria unificada completa, ela iria também presumivelmente determinar as nossas acçoes - de tal forma que a teoria determinaria o resultado da nossa procura! E porque razao determinaria que chegassemos ás conclusoes certas a partir dos factos? Nao poderia da mesma forma determinar que tirássemos a conclusao errada?

O que é interessante aqui é sermos racionais e livres... ou nao. Se a teoria determinar a nossa busca, entao nao somos verdadeiramente nem racionais nem livres para descobrir a teoria (caso ela deixe... porque pode nos levar a conclusoes erradas). A racionalidade parece implicar o livre arbítrio. Mas como poderemos saber?
Hawking continua:

A única resposta que podemos dar a este problema baseia-se no principio de Darwin da selecçao natural. A ideia é que em qualquer populaçao de organismos que se autoreproduzem existirao variaçoes no material genético e na educaçao de que os diferentes individuos disporao. Estas diferenças significarao que alguns individuos serao mais capazes do que outros de tirar as conclusoes certas sobre o mundo á sua volta e agir em conformidade com elas. Estes individuos terao maiores probabilidades de sobreviver e reproduzir-se, de forma que o seu padrao de comportamento e pensamento acabará por dominar...
... é legítimo esperar que as capacidade de raciocínio que a seleçao natural nos proporcionou também sejam válidas na nossa busca de uma teoria unificada completa... e nao nos conduzam assim ás conclusoes erradas.

Optimismo.

[Apocaliptica]

Sinceramente, das passadas de olhos que dei em Hawking, das três, uma:

1. Sou muito burra, não alcanço aquela genialidade toda da casca da noz.
2. Ele escreve para 2 públicos distintos: o burro como eu e o científico mesmo ( que não chega até mim e até a maioria dos mortais)
3. Ele é fraco e só descobriu um jeito de faturar com teorias fantásticas.

[Mig...]

Nao é fraco. Algumas das suas previsoes já foram confirmadas... como a radiaçao de Hawking. Além do mais ele ocupa a catedra que já pertenceu a Newton.

E acho os livros deles muito acessíveis. Especialmente este último...

[Márcio]

Hawking seria o ex-nosso Pensador ''hiper avançado''?

Claro, estou à brincar.

[Leonardo]

Nao é fraco. Algumas das suas previsoes já foram confirmadas... como a radiaçao de Hawking. Além do mais ele ocupa a catedra que já pertenceu a Newton.

E acho os livros deles muito acessíveis. Especialmente este último...

Cara, até onde sei ele é um cientista brilhante, mas a radiação de Hawking é teórico: não há comprovação, embora poucos duvidem que ela exista.
Abç
Leo

[Apocaliptica]

Nao é fraco. Algumas das suas previsoes já foram confirmadas... como a radiaçao de Hawking. Além do mais ele ocupa a catedra que já pertenceu a Newton.

E acho os livros deles muito acessíveis. Especialmente este último...

Acessíveis como? Facilmente inteligíveis? " O Universo numa casca de noz" é de pouca valia. Pelo menos o traduzido. Parece um livrinho de ficção.
Eu questiono muitas das coisas ali. E se tenho capacidade de questionar ( sendo leiga ), é porque provavelmente outros também questionam. Se questionam, é porque faltam muitas peças naquele quebra-cabeças.

Li alguns artigos e reportagens e não vi nada de mais.

Mas sou limitada no assunto. Acho o Big Bang uma teoria muito frágil para explicar o nascimentodo Universo.

Não sabia que ele fazia previsões também. Quais já foram confirmadas?

[Mig...]

Uma das previsoes que ele fez é que os buracos negros nao sao tao negros. Libertam radiaçao (a radiaçao de Hawking) e com tal estao sujetos á entropia. Acabarao por se dissolver.

e sobre "A casca de Noz... éUm livro fascinante. Foi lá que aprendi o conceito de holografia.

De qualquer forma nesse livro Hawking fala de teorias que nao lhe pertencem. A teoria das supercordas e sua consequencias em termos de cosmologia é algo que está a ser seriamente estudado pelos principais físicos deste mundo. Nao é um trabalho estéril porque já há previsoes e já se idealizou formas de as testar. A mais incrível é a ideia de que a energia negra é na verdade um outro universo. Há uma consequencia desta previsao (que nao sei bem qual é) e que irá ser testada brevemente.

[Mig...]

Nao é fraco. Algumas das suas previsoes já foram confirmadas... como a radiaçao de Hawking. Além do mais ele ocupa a catedra que já pertenceu a Newton.

E acho os livros deles muito acessíveis. Especialmente este último...

Cara, até onde sei ele é um cientista brilhante, mas a radiação de Hawking é teórico: não há comprovação, embora poucos duvidem que ela exista.
Abç
Leo

Sério? Tinha a ideia que já tinha sido confirmada? Vou averiguar...

[Mig...]

Afinal nao. Isto lembra-me outro erro clássico meu. O de que Nicolau Copernico foi queimado pela Igreja

[Mig...]

E o assunto do tópico?

[betossantana]

E o assunto do tópico?

O segundo quote é inexato...

A ideia é que em qualquer populaçao de organismos que se autoreproduzem existirao variaçoes no material genético e na educaçao de que os diferentes individuos disporao. Estas diferenças significarao que alguns individuos serao mais capazes do que outros de tirar as conclusoes certas sobre o mundo á sua volta e agir em conformidade com elas. Estes individuos terao maiores probabilidades de sobreviver e reproduzir-se, de forma que o seu padrao de comportamento e pensamento acabará por dominar...
... é legítimo esperar que as capacidade de raciocínio que a seleçao natural nos proporcionou também sejam válidas na nossa busca de uma teoria unificada completa... e nao nos conduzam assim ás conclusoes erradas.

Nosso avanço na medicina e em outras tecnologias garantiram o mínimo necessário á sobrevivência de bilhões de pessoas independentemente de sua inteligência. Ou você não acha que a maioria da humanidade é composta de gente burra, idiota e cretina? Duvido que o Darwinismo se aplique ao raciocínio, já que se pode sobreviver tranquilamente sendo uma porta.

[Mig...]

repara que Hawking disse proporcionou (passado). Ele falou na nossa evoluçao pleistocénica. Mas nao é de descartar que ela continue hoje (embora menos actuante porque a populaçao mundial é enorme e nao existem barreiras reprodutivas que impeçam que um pigmeu acasale com uma nórdica).
E ele falou também em educaçao. Mas mesmo com a educaçao duvido que a maioria dos seres humanos fosse capaz de compreender algo como a matemática envolvida, por exemplo, numa teoria física como a teoria do tudo. E muito menos capaz de chegar a essa teoria (eu incluido).

[Fernando Silva]

Nosso avanço na medicina e em outras tecnologias garantiram o mínimo necessário á sobrevivência de bilhões de pessoas independentemente de sua inteligência. Ou você não acha que a maioria da humanidade é composta de gente burra, idiota e cretina? Duvido que o Darwinismo se aplique ao raciocínio, já que se pode sobreviver tranquilamente sendo uma porta.

Acho que a evolução da raça humana ficou mais lenta depois que surgiu a inteligência e passamos a compensar nossas deficiências físicas com medicina, muletas e outros recursos.

O fato de protegermos nossos filhos, ainda que doentes, aleijados ou deficientes mentais, também mantém seus genes em circulação.

Na natureza, isto em geral não ocorre. Basta ver uma ninhada de porcos: os mais fortes e espertos conseguem chegar à tetas da mãe. Os mais fracos e lesados morrem de fome. E a mãe nem aí.

[Fernando Silva]

Acessíveis como? Facilmente inteligíveis? " O Universo numa casca de noz" é de pouca valia. Pelo menos o traduzido. Parece um livrinho de ficção.
Eu questiono muitas das coisas ali. E se tenho capacidade de questionar ( sendo leiga ), é porque provavelmente outros também questionam. Se questionam, é porque faltam muitas peças naquele quebra-cabeças.

Este tipo de elocubração é a fronteira da ciência, é tentar caminhar no escuro. São os cegos apalpando o elefante e tentando definir o que ele é: corda, folha, coluna, parede, cobra?

Muita coisa acaba sendo descartada, mas é um esforço necessário, assim como a pesquisa pura, que descobre soluções para problemas que ainda não existem.

O cara leva anos investigando algum efeito ou fenômeno estranho, documenta tudo e esquece. Anos ou décadas depois, alguém descobre uma aplicação para aquilo.

[betossantana]

Acho que a evolução da raça humana ficou mais lenta depois que surgiu a inteligência e passamos a compensar nossas deficiências físicas com medicina, muletas e outros recursos.
O fato de protegermos nossos filhos, ainda que doentes, aleijados ou deficientes mentais, também mantém seus genes em circulação.
Na natureza, isto em geral não ocorre. Basta ver uma ninhada de porcos: os mais fortes e espertos conseguem chegar à tetas da mãe. Os mais fracos e lesados morrem de fome. E a mãe nem aí.

Né?? Mas é lindo isso, isso que é bonito em nós que somos humanos, a capacidade de, pela inteligência, consciência e raciocínio, VENCERMOS a natureza! Me emociona até as lágrimas!!!

[betossantana]

E ele falou também em educaçao. Mas mesmo com a educaçao duvido que a maioria dos seres humanos fosse capaz de compreender algo como a matemática envolvida, por exemplo, numa teoria física como a teoria do tudo. E muito menos capaz de chegar a essa teoria (eu incluido).

Eu não devia nem estar respondendo você, na verdade, já que você me esculhambou lá no fórum Ô, Psit, mas esse assunto é muito interessante. Isso que você disse está diretamente relacionado a um tópico de uns meses atrás sobre a resistência das pessoas de esquerda e esquerdófilas em aceitarem o fato da existência das inteligências e capacidades inatas nos indivíduos, que os diferenciam desde o nascimento. Eu concordo, mal conseguia resolver as equações de segundo grau no colégio, imagine disputar cálculos com o Hawkings.

[Apocaliptica]

Uma das previsoes que ele fez é que os buracos negros nao sao tao negros. Libertam radiaçao (a radiaçao de Hawking) e com tal estao sujetos á entropia. Acabarao por se dissolver.

e sobre "A casca de Noz... éUm livro fascinante. Foi lá que aprendi o conceito de holografia.

De qualquer forma nesse livro Hawking fala de teorias que nao lhe pertencem. A teoria das supercordas e sua consequencias em termos de cosmologia é algo que está a ser seriamente estudado pelos principais físicos deste mundo. Nao é um trabalho estéril porque já há previsoes e já se idealizou formas de as testar. A mais incrível é a ideia de que a energia negra é na verdade um outro universo. Há uma consequencia desta previsao (que nao sei bem qual é) e que irá ser testada brevemente.

O que ele teoriza sobre a radiação nos buracos negros é apenas uma idéia que já vinha sendo debatida ao redor do mundo, ele foi mais um e foi esperto de aproveitar a visibilidade dele para batizar a tal radiação com o próprio nome. Aliás, ainda não vi provas acerca de tal radiação, é apenas uma conjectura. Também CREIO que exista por alguns motivos lógicos dentro da Física tal qual tem sido estudada. Mas se olharmos pela Física Quântica, talvez algumas noções se invertam. Dizer que há algum tipo de "radiação" nos buracos negros é muito vago e meio primário.

O livro é uma bobajada ficcional no tocante a teoria mesmo, ele apenas foi criativo e colocou tudo dentro duma casca de noz.
O conceito de holografia é antigo, se foi ele quem colocou no papel ou não , não sei. Mas que eu lembre, remonta à dec de 60.

A Teoria das Cordas está é sendo contestada no mundo inteiro e praticamente já foi toda refutada.

[Mig...]

E ele falou também em educaçao. Mas mesmo com a educaçao duvido que a maioria dos seres humanos fosse capaz de compreender algo como a matemática envolvida, por exemplo, numa teoria física como a teoria do tudo. E muito menos capaz de chegar a essa teoria (eu incluido).

Eu não devia nem estar respondendo você, na verdade, já que você me esculhambou lá no fórum Ô, Psit, mas esse assunto é muito interessante. Isso que você disse está diretamente relacionado a um tópico de uns meses atrás sobre a resistência das pessoas de esquerda e esquerdófilas em aceitarem o fato da existência das inteligências e capacidades inatas nos indivíduos, que os diferenciam desde o nascimento. Eu concordo, mal conseguia resolver as equações de segundo grau no colégio, imagine disputar cálculos com o Hawkings.

Eu sacaneio toda a gente...

[Mig...]

A Teoria das Cordas está é sendo contestada no mundo inteiro e praticamente já foi toda refutada.

Aonde?

Bem, o próprio Hawking tem algumas dúvidas em relaçoes a essa teoria. Ele diz que essas teorias só podem ser consistentes se o espaço tempo tiver 10 ou 26 dimensoes... mas acrescentar dimensoes para que a teoria seja consistente é um pouco artificial.

[Mig...]

E foi Hawking que baptizou a radiaçao de Hawking????

[betossantana]

Eu sacaneio toda a gente...

Pois eu não sou assim, TÁ? Trato todo mundo com delicadeza, seriedade, respeito e consideração, pergunte ao Leonardo, e exijo o mesmo tratamento.

[Mig...]

Eu nunca fui suspenso...

[Dick]

A Teoria das Cordas está é sendo contestada no mundo inteiro e praticamente já foi toda refutada.

Não, não, Apo: o maior problema com esta teoria é o fato de não termos como verificar a maioria de suas conclusões e previsões (como as dimensões espaciais extras, a supersimetria e mesmo efeitos macroscópicos como a própria supercorda). Mas tem sido trabalhada por físicos eminentes desde quando foi proposta a partir dos trabalhos de Kaluza, Klein e cia. Ela tem resolvido problemas conceituais célebres como a mútua excludência entre relatividade de mecânica quântica. Só está ainda muito incipiente para ser mais bem testada.

P.S.: Aspectos previstos pela teoria de cordas, como a supersimetria (modelo que prevê uma simetria total nas características das partículas conhecidas), tem sido testada e comprovada mundo afora! Isto, como já postei lá no outro tópico, não prova a teoria, mas mostra seu poder. Ainda, permita-me incorrer em uma falácia, mas uma que gosto muito: só para ter uma idéia do tipo de pessoa que está "perdendo tempo" com isto, Steven Weinberg e Edward Witten são teóricos que prevêem um futuro cada vez mais rico para a teoria de cordas. A propósito, o primeiro, Weinberg, é prêmio Nobel por contrubuições à física atômica e, o último, Witten, é considerado por muitos cientistas eminentes (entre eles M. Green, outro teórico de cordas) como o maior cientisda desde Einstein (em relação à sua abrangência, profundidade e facilidade para se lidar com idéias no limite da compreensão humana). Demos um crédito a esta falácia de apelo à autoridade, ok? Não é pouca coisa! Abraço.

[Fayman]

O que ele teoriza sobre a radiação nos buracos negros é apenas uma idéia que já vinha sendo debatida ao redor do mundo, ele foi mais um e foi esperto de aproveitar a visibilidade dele para batizar a tal radiação com o próprio nome.

Oi, Apocaliptica!

De maneira alguma! Hawking chegou a essa conclusão a partir de cálculos dificílimos, onde ele (praticamente um pioneiro nesse quesito) conseguiu aplicar concepções quânticas dentro do cenário da Relatividade Geral, uma verdadeira façanha dada a incompatibilidade entre os dois modelos.

Dizer que há algum tipo de "radiação" nos buracos negros é muito vago e meio primário.

Ora, mas não é isso o que Hawking faz! Ele é extremamente preciso, inclusive a respeito do mecanismo da radiação, que está ligada à flutuação do vácuo nas proximidades de fortíssimos campos gravitacionais.

Quanto à comprovação prática, terá de aguardar até estarmo próximos a um BN para medições, ou criarmos mini-buracos negros em aceleradores, uma das expectativas do LHC.

O conceito de holografia é antigo, se foi ele quem colocou no papel ou não , não sei. Mas que eu lembre, remonta à dec de 60.

O MIG deveria estar se referindo ao conceito de Universo Holográfico, e não ao holograma comum.

O livro é uma bobajada ficcional no tocante a teoria mesmo, ele apenas foi criativo e colocou tudo dentro duma casca de noz.

Parece um livrinho de ficção.
Eu questiono muitas das coisas ali. E se tenho capacidade de questionar ( sendo leiga ), é porque provavelmente outros também questionam. Se questionam, é porque faltam muitas peças naquele quebra-cabeças.

O livro é totalmente voltado para leigos, inclusive, soluciona um probleminha do livro anterior, Uma Breve História do Tempo, que a determinada altura, o leigo leitor tinha de ser um leigo bem informado. O ponto fraco, ao meu ver, é que os tópicos são tratados muito superficialmente, mas esta é a intenção do livro, voltado para um público alvo específico.

Quanto aos questionamentos que você faz, o problema, por você ser leiga no assunto, como mesma diz, é se há fundamento nesses questionamentos. Qualquer coisa, poste alguns aqui e poderemos discutir, se for o caso.

A Teoria das Cordas está é sendo contestada no mundo inteiro e praticamente já foi toda refutada.

Estes comentários foram postados pelo Huxley, em outro tópico. Como você pode ver, não é por aí.

Dizer que não existem evidências experimentais para a teoria das cordas é simplesmente FALSO.Na verdade, a teoria das cordas já foi testada sim.A teoria das cordas da gravidade quântica já previu com sucesso que quarks e glúons devem se comportar com viscosidade de cisalhamento extremamente baixa em experiências com temperaturas extremas e "minibangs" (Maldacena,J.(2005)"Ilusão em 3 Dimensões".Scientific American Brasil,p.63, nº 43,dezembro de 2005).Tem outro experimento, que foi noticiado no blog Chi Vó, Non Pó.Uma pena que o autor do artigo entra em contradição com o que o Juan Maldacena mostrou no seu artigo da Scientific American, quando entre no assunto "gravidade quântica":



TEORIA DAS CORDAS EXPLICA A SUPRESSÃO DE JATO NO RHIC.
A Teoria das Cordas argumenta que toda a matéria é composta de fios semelhantes a cordas em um hiperespaço com 10 dimensões, arranjadas de diversas formas. Esta Teoria obteve aclamação de muitos que apreciam a matemática elegante da teoria e têm a ambição de unificar a mecânica quântica e a relatividade geral, e o ceticismo de outros que citam a falta de provas empíricas da teoria. Dizem estes que a Teoria das Cordas não faz qualquer previsão verificável.

Mas isto não é exatamente verídico. Na verdade, a teoria ainda não foi experimentalmente comprovada no reino da gravidade quântica, mas já entrou em jogo no reino das colisões de íons em altas energias, do tipo das conduzidas no Colisor de Íons Pesados Relativístico (Relativistic Heavy Ion Collider = RHIC) em Brookhaven.

A poucos anos atrás, os experimentalistas de cordas tentaram estabelecer uma relação entre o universo a 10 dimensões e o universo de 4 dimensões (as 3 espaciais mais a de tempo) no qual observamos as interações entre partículas cheias de quarks, tais como prótons (para um background ver Physics Today, maio de 2005). Esta dualidade entre a Teoria das Cordas e a Força Nuclear Forte, Cromodinâmica Quântica (Quantum ChromoDinamics = QCD), foi recentemente usada para interpretar alguns intrigantes resultados antigos do RHIC, especificamente a supressão de jatos energéticos de quarks que deveriam emergir da bola de fogo que se forma quando dois núcleos pesados (tais como os de Ouro) colidem de frente. A idéia era que, talvez, o plasma de quarks e gluons (quarks libertados de seus costumeiros agrupamentos em prótons e mésons), não fosse um gás de partículas fracamente interativas (como se pensou originalmente), mas um gás de partículas fortemente interativas, tão fortemente que quaisquer quarks energéticos que pudessem escapar da bola de fogo (que iniciariam uma avalanche secndária, ou jato, ou quarks), seriam rapidamente dissolvidos e despidos de sua energia em seu caminho através do ambiente tumultuoso do plasma de quarks e gluons (Quark-Gluon Plasma = QGP).

Dois novos artigos, de autoria de Hong Liu e Krishna Rajagopal (do MIT) e Urs Wiedmann (do CERN), abordam este problema. O primeiro artigo calcula um parâmetro específico para a supressão de quarks (especificamente, quanto dos quarks, cada um dos quais afixado a uma Corda que se inclina "para baixo" em uma quinta dimensão, são empurrados, à medida em que atravessam o Plasma de Quarks-Gluons), que concorda, com grande aproximação, com o valor experimentalmente observado.

Rajagopal diz que, no segundo artigo, os mesmos autores fazem uma previsão específica testável , empregando a Teoria das Cordas, que se aplica não só nos jatos ausentes de quarks energéticos leves (quarks "up", "down" e "strange"), mas também às temperaturas de fusão ou dissociação de estados interligados de quarks pesados (pares "charm"-"anticharm", ou "bottom"-"antibottom") que se movem através do Plasma de Quarks-Gluons com uma velocidade suficientemente alta, tal como serão produzidos em experimentos futuros no RHIC e no LHC (Large Haron Collider = Colisor de Grandes Hadrons), em construção no CERN. (Physical Review Letters: primeiro artigo na edição de 3 de novembro de 2006; segundo artigo a ser publicado)

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PHYSICS NEWS UPDATE é um resumo de notícias sobre física que aparecem em convenções de física, publicações de física e outras fontes de notícias. É fornecida de graça, como um meio de disseminar informações acerca da física e dos físicos. Por isso, sinta-se à vontade para publicá-la, se quiser, onde outros possam ler, desde que conceda o crédito ao AIP (American Institute of Physics = Instituto Americano de Física). O boletim Physics News Update é publicado, mais ou menos, uma vez por semana.

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Como divulgado no numero anterior, este boletim é traduzido por um curioso, com um domínio apenas razoável de inglês e menos ainda de física. Correções são bem-vindas.

http://chivononpo.blogspot.com/