terça-feira, 14 de junho de 2011

Dos Faraós a Física Quântica

Extraído de "Dos Faraós a Física Quântica"
Ricardo Di Bernardi
Livraria e Editora Universalista - (043) 323-7057
Conceito de Física

Denomina-se física a ciência que tem por objetivo o estudo das propriedades da matéria, bem como, as leis que tendem a modificar seus estados ou seus movimentos sem modificar sua natureza.
Divisão da Física
Com o progresso da ciência o termo física já não consegue definir, nem mesmo abranger, todas as propriedades gerais da matéria. Em função disto, utiliza-se a denominação ciências físicas compreendendo diversos e importantes ramos entre os quais, a física quântica.
Fenômenos Físicos
De acordo com a conceituação tradicional, as propriedades gerais da matéria, portanto o objeto de estudo das ciências físicas, são reveladas por intermédio dos órgãos dos sentidos. Assim, a visão nos permite avaliar a forma e a coloração dos corpos, bem como seu deslocamento; a audição nos fornece as sensações motoras; o tato permite a determinação da pressão e da temperatura e assim por diante.
Todas as propriedades da matéria podem sofrer modificações que são denominadas fenômenos físicos. Desta maneira, a queda de um objeto, a movimentação da água ou a trajetória de um raio luminoso, independentemente da natureza da luz, são exemplos de fenômenos que modificam apenas o aspecto exterior dos corpos sem alterar sua essência química. Os exemplos citados são portanto, de fenômenos físicos e seu estudo pertence as ciências físicas.
Diferentemente dos fenômenos mencionados, quando a essência da matéria, ou a substância que o compõe, transforma-se em outra, temos um fenômeno químico, por exemplo, a combustão do fósforo transformando- o em carvão.
Ramos da Física
As ciências físicas podem, de forma simplificada, serem subdivididas em sete disciplinas:
Mecânica (Estática, Cinemática e Dinâmica)
Acústica
Ótica
Eletricidade
Termologia
Geofísica
Física Atômica e Nuclear
Física Atômica e Nuclear
Este ramo da física foi o precursor da Física Quântica. A física atômica estuda os fenômenos associados ao átomo enquanto a física nuclear se detém especificamente nos fenômenos associados ao núcleo do átomo. Utiliza-se, também, a denominação microfísica para designar este importante ramo das ciências físicas que vem revolucionando os conceitos clássicos do conhecimento científico. As descobertas de Einstein, com a conseqüente Teoria da Relatividade, passaram a demonstrar não mais um universo físico, mas um universo energético.
Os fenômenos da física nuclear, desde a transformação da matéria em energia aos demais fenômenos decorrentes, exigiram o aparecimento de novas concepções físicas. Surgiu, então, a mecânica quântica, que tem por finalidade investigar a dualidade onda-corpúsculo ou matéria e energia.
Tornou-se evidente, para as ciências físicas, que determinados fenômenos ocorrem pelo fato da matéria em determinados momentos se expressar como onda e em outros como corpúsculo; ora é energia ora é matéria densa. Assim a natureza ondulatória da luz explicaria a propagação das ondas de Raio X enquanto que a natureza corpuscular desta mesma luz explicaria os fenômenos do efeito fotoelétrico.
Física Quântica
A física tradicional teve em Isaac Newton sua base fundamental. O paradigma mecanicista, que de forma popular foi representado pela queda da maçã da árvore, observada e estudada por Newton levando-o a enunciar a Lei da Gravitação Universal (Lei da Gravidade), abriu as portas para o desenvolvimento das ciências físicas.
No crepúsculo do segundo milênio, em 1900, Max Planck promoveu o início da revolução na física enunciando a Teoria dos Quanta.
Quanta é uma palavra latina, plural de "quantum". Os "quanta" são pacotes de energia associados a radiações eletromagnéticas. Max Planck, prêmio Nóbel de física em 1918, descobriu que a emissão da radiação é feita por pequenos blocos ou "pacotes" de energia descontínuos.
A descontinuidade da emissão das radiações rompeu com o determinismo matemático e absoluto da física clássica. Surgiu, então, o determinismo das probabilidades e estatístico.
Cinco anos depois, em 1905, Albert Einstein enuncia a Teoria da Relatividade cujo resultado foi a destronização do pensamento mecanicista positivista (materialista) e a introdução de novas concepções que, em muitos aspectos, aproximam-se da Metafísica e da visão espiritualista.
Em função das descobertas de Max Planck e, sobretudo, a partir da Teoria da Relatividade, o universo que vivemos deixa de ser tridimensional (comprimento, largura e altura), passando a apresentar outras possibilidades de dimensões, não detectadas pelos sentidos físicos, bem como outras possibilidades de concepção de tempo.
Johann Carl Friedrich Zollner, na obra Física Transcendental, aborda com muita propriedade os temas quarta dimensão e hiperespaço, referindo-se a experiências realizadas em Leipzig, Alemanha. No mencionado livro, Zollner comenta a possibilidade de um objeto efetuar a passagem para outra dimensão, desaparecendo dos olhos do observador e retornar as dimensões convencionais voltando a ser percebido pelos órgãos visuais.
Vejamos algumas noções sobre espaço e dimensões:
Ao avaliarmos a extensão de um determinado espaço, por exemplo, de uma reta, utilizamos uma escala rígida como uma régua. Se a reta for maior que a régua, procuraremos verificar quantas vezes a régua cabe na extensão da reta. Estamos assim avaliando um elemento de apenas uma dimensão. A reta possui somente comprimento; não possui as outras dimensões, largura e altura.
Quando falamos em uma linha reta, podemos representá-la por um traço, ou seja, uma sucessão de pontos sobre uma superfície plana. Mas na realidade, o traço, por mais fino que seja, nunca será apenas uma linha, pois terá mais de uma dimensão, a largura do traço, por exemplo. Entretanto, nós não lembramos desta realidade, representamos a reta como uma linha, ignorando a outra dimensão que é a sua largura.
O fato de ignorarmos a largura de uma reta, não torna menos real a sua existência. Assim, também, representamos uma linha reta como uma sucessão de pontos que compõem a mesma. Os pontos estariam situados rigorosamente em uma única direção. Podemos conceber, contudo, que a linha não goze desta propriedade. É possível imaginar uma linha onde seus pontos mudem de direção imperceptivelmente. O espaço linear seria então encurvado e do encurtamento da linha unidimensional (comprimento) surge o plano bidimensional (comprimento e largura). A idéia de um arame fino retorcido dá-nos a imagem de como se obtém a segunda dimensão a partir do encurvamento da primeira.
Da mesma forma, um plano bidimensional constituído de comprimento e largura, que representaríamos por uma face polida de uma lâmina de metal, igualmente pode ser encurvado. Ao efetuarmos o encurvamento, obrigaremos a superfície a ocupar um espaço de três dimensões. Surge assim o espaço tridimensional físico em que vivemos: comprimento largura e altura.
Da mesma forma como é possível encurvar a linha e o plano, os físicos admitem ser viável, outrossim, encurvar o nosso espaço tridimensional onde vivemos. Afinal seria nosso espaço físico uma exceção? Ou, o limite do universo? Por que estaria isento de curvatura? Em outras palavras, estaríamos no limite dimensional da série de espaços reais possíveis? Em função disto, pesquisadores admitem não só existir a quarta dimensão, mas "n" dimensões, ou infinitas dimensões no universo.
A compreensão de seres quadridimensionais só poderá estabelecer- se através de uma analogia. Podemos ter uma idéia aproximada de como seriam os objetos ou seres de um mundo imaginário de quatro dimensões, comparando as propriedades dos objetos de duas dimensões, com os de três dimensões.
Façamos um exercício:
Suponhamos a existência de seres pensantes, habitantes de um mundo plano (bidimensional) ; tanto os referidos "planianos" quanto o seu "mundo superficial" teriam duas dimensões, comprimento e largura, e viveriam como nossa sombra junto ao solo.
Um "planiano" jamais poderia suspeitar, à simples vista de seu contorno, que fosse possível a existência de seres reais, como nós, que possuem três dimensões.
Assim como já vivemos em época na qual se imaginava ser a terra um orbe plano e depois descobriu-se ser ela arredondada, analogamente, até o advento da Teoria da Relatividade, afirmava-se que o espaço físico era isento de curvaturas (euclidiano) . Considera-se atualmente, a possibilidade do espaço ser encurvado formando imensa figura cósmica tetradimensional. Admite-se, pois, de conformidade com a física moderna, a possibilidade de espaços paralelos e universos paralelos. Por que não, a existência de seres vivendo paralelamente ao nosso mundo?
Einstein admite o encurvamento do "continuum espaço-tempo" . Sua teoria vem sendo desenvolvida gradativamente pelos físicos da novíssima geração que consideram ser possível chegar aos componentes últimos da matéria através de micro-curvaturas do espaço-tempo. O conjunto de conhecimentos acerca da lei da gravidade desenvolvido nos moldes da Teoria de Einstein gerou a Geometrodinâmica Quântica. Através desta nova disciplina científica, a física quântica se refere aos "miniblackholes" (mini-buracos negros) e "miniwhiteholes" (mini-buracos brancos) onde um objeto ou ser pode surgir ou desaparecer do "continuum espaço-tempo" .
A realidade fundamental das nossas dimensões, conforme este modelo, é figurada como "um tapete de espuma espalhada sobre uma superfície ligeiramente ondulada" onde as constantes mudanças microscópicas na espuma eqüivalem as flutuações quânticas. As bolhas de espuma, conforme se refere John Wheeler na obra "Superspace and Quantum Geometrodynamics" , pag. 264, são formadas pelos mini-buracos negros e mini-buracos brancos os quais surgem e desaparecem (como bolhas de espuma de sabão) na geometria do "continuum espaço-tempo" . Os mencionados mini-buracos negros e brancos seriam, portanto, portas para outras dimensões do universo. Através dos mesmos, seres aparecem ou desaparecem passando a não mais existir em uma dimensão e existindo em outra dimensão do universo. Os mini-buracos brancos e negros são, para os físicos, formados por luz autocapturada gravitacionalmente. Embora nos pareça difícil compreender estas elucubrações da física quântica, a partir delas os cientistas estão começando a introduzir um novo conceito, o da consciência pura; não como uma entidade psicológica - adverte-nos Hernani Guimarães Andrade - mas sim como uma realidade física.
Ao considerar a existência de uma consciência, na visão do universo segundo o modelo que criaram, aproximam-se das questões espirituais.
Diversos físicos modernos passaram, no momento atual, a se interessar por conhecimentos esotéricos e filosofias orientais. Consideram eles, ser surpreendente a semelhança dos conceitos filosóficos da sabedoria milenar do oriente com as conclusões da física quântica.
A nova física está chegando a conclusão de que existem outras vias de acesso ao conhecimento, além dos métodos da atual ciência. Há evidências de que nossa mente, em certas circunstâncias, consegue desprender-se das amarras do corpo biológico e sair por aí em um corpo não desta dimensão, mas tão real quanto o nosso, o corpo astral.
Nesse novo estado, há possibilidade da consciência individual integrar-se com a consciência cósmica e aprender diretamente certas verdades, certos conhecimentos que podem também serem adquiridos normalmente, mas somente após exaustivos processos experimentais e racionais usados pela ciência.
Dr. Fritjof Capra pesquisador em física teórica das altas-energias, no laboratório de Berkeley, e conferencista da Universidade da Califórnia em Berkeley, USA, escreveu os livros "O TAO DA FÍSICA", "O PONTO DE MUTAÇÃO" e "SABEDORIA INCOMUM". Nestas obras, o eminente físico traça um paralelo importante entre a sabedoria oriental e a moderna física. Ele admite que a exploração do mundo subatômico revelou uma limitação das idéias clássicas da ciência. Considera, aprofundando suas reflexões a este respeito, ser o momento da revisão de seus conceitos básicos. A antiga visão mecanicista já cumpriu sua função e deve ceder lugar a novos conceitos de matéria, espaço, tempo e causalidade.
Fritjof Capra indica como um dos melhores modelos da realidade, aquele que é chamado de "bootstrap" pelos físicos. Traduzindo em termos compreensíveis para nós, eqüivale dizer que a existência de cada objeto, seja um átomo ou uma partícula, está na rigorosa dependência da existência de todos os demais objetos do Universo. Qualquer um deles jamais poderia ter realidade própria se todos os objetos não existissem. Há uma identificação com os princípios holísticos nesta assertiva.
O modelo proposto pelos físicos resulta do fato dos mesmos, assim como os meditadores do oriente, terem chegado a mesma conclusão:
A matéria em sua constituição básica é simplesmente uma ilusão, ou MAYA, como dizem os budistas. A aparente substancialidade da matéria decorre do movimento relativo criador de formas.
Se a matéria é uma ilusão, certamente (dizemos nós), há de existir algo que seja transcedente a esta matéria e seja mais real que a ilusão...
 
 
Física Quântica Aplicada à Apometria
Adaptado da Palestra proferida pelo
Prof. João Argon Preto de Oliveira em 02/05/98
no IV Encontro Regional de Apometria - Lages - SC

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