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segunda-feira, 6 de setembro de 2010

Poema Quântico

Toda partícula subatômica
é uma projeção da consciência.
Uma onda de probabilidades,
é assim que dita a ciência.
A teoria do mundo quântico
nos revela que o material
depende do observador
para poder virar real.
Pensando bem na teoria
não é difícil enlouquecer,
porque a realidade deste mundo
nós não podemos perceber.
As ciências sociais
explicam nossa sociedade,
mas a física moderna
questiona toda a realidade.
Pensadores como Marx
nos explicam a miséria,
e outros como Kaku
indagam-se sobre a matéria.
Cada um em sua área
merece o seu louvor,
mas nenhum dos dois sabe
explicar o que é o amor.
Então encerro este assunto
porque é muita teoria,
e nunca terá a beleza
que só há na poesia.
- Bartolomeu Parreira Nascimento
http://poemasdobarto.blogspot.com/2010/07/poeminha-quantico.html

sexta-feira, 13 de agosto de 2010

Fractais



A geometria fractal é o ramo da matemática que estuda as propriedades e comportamento dos fractais. Descreve muitas situações que não podem ser explicadas facilmente pela geometria clássica, e foram aplicadas em ciência, tecnologia e arte gerada por computador. As raízes conceituais dos fractais remontam a tentativas de medir o tamanho de objetos para os quais as definições tradicionais baseadas na geometria euclidiana falham.


Um fractal (anteriormente conhecido como curva monstro) é um objeto geométrico que pode ser dividido em partes, cada uma das quais semelhante ao objeto original. Diz-se que os fractais têm infinitos detalhes, são geralmente autossimilares e independem de escala. Em muitos casos um fractal pode ser gerado por um padrão repetido, tipicamente um processo recorrente ou iterativo.


O termo foi criado em 1975 por Benoît Mandelbrot, matemático francês nascido na Polônia, que descobriu a geometria fractalna década de 1970 do século XX, a partir do adjetivo latino fractus, do verbo frangere, que significa quebrar.


http://pt.wikipedia.org/wiki/Fractal

segunda-feira, 5 de julho de 2010

Quântica!!



A física quântica é a teoria mais discutida desde seu advento. No início de seu desenvolvimento grandes nomes da ciência amaram-na ou odiaram-na, em grande parte, pela sua característica probabilística.


Albert Einstein por exemplo, sempre acreditou no determinismo da ciência e tentou com experiências imaginárias refutar ao máximo a teoria quântica, suas cartas com Bohr marcam um período conhecido na ciência como as “correspondências Einstein-Bohr” onde estes dois grandes nomes da física discutiam a mecânica quântica. Albert chegou a dizer:


“Deus não joga dados com o universo”; Einstein, A.


O certo é que Einstein nunca conseguiu encontrar erros na teoria quântica e hoje acredita-se ser a melhor teoria para a natureza corpuscular.


Se extrapolarmos para dimensões clássicas a teoria passa a ser absurda como no exemplo dos gêmeos.


Como se não bastasse imagine você poder estar em dois lugares ao mesmo tempo, segundo a quântica é possível…


Dois físicos, David Wineland e Chris Monroe, fizeram em 1996 um experimento ao qual a probabilidade de se encontrar um átomo em dois pontos diferentes num mesmo instante era a mesma, ou seja, um único átomo ocupava duas posições no espaço num dado momento. Usaram um laser e checaram a teoria.


Imagine agora que isso seja possível na vida real, então provavelmente existe um outro “eu” num outro lugar de um outro planeta, então existe um universo paralelo à este?


Se existe e se é um anti-universo eu não sei, mas pode ser que com o desenvolvimento da ciência um dia saibamos…


http://www.google.com.br/imgres?imgurl=http://i188.photobucket.com/albums/z99/fisicomaluco/atom.jpg&imgrefurl=http://fisicomaluco.com/wordpress/2008/04/28/mais-extrapolacoes-sobre-a-fisica-quantica-ocupando-dois-lugares-no-espaco/&h=800&w=800&sz=71&tbnid=cjIQ3NF5qagbPM:&tbnh=143&tbnw=143&prev=/images%3Fq%3Dfisica%2Bquantica&hl=pt-BR&usg=__98kk0ydCSOxGTbxK0ZRGpkEeTeo=&sa=X&ei=YAIyTJyHNoesuAeygu3nAg&ved=0CD4Q9QEwCA

sexta-feira, 18 de junho de 2010

Artigo

FÍSICA: HISTÓRIA E EVOLUÇÃO*

Antônio Marcos Silva Santos, Arthur Silva Aguiar, Eder Antônio Rocha Santos, Eder Oliveira Ferraz, Rone Lemos da Silva**.

RESUMO: Este trabalho trata da história da evolução da Física, desde os seus primórdios, trazendo à tona os principais momentos na consolidação das teorias que hoje se constituem base dessa ciência. Outrossim, os ramos nos quais está subdividida são explorados de forma histórica e objetiva, sendo que cada um é tratado em tópicos específicos com os elementos que dão sustentáculo aos estudos teóricos de cada área.

PALAVRAS-CHAVE: Ciência. Física. Teoria. Filosofia da Natureza.

1 Introdução

A idéia de ciência está sempre vinculada à especulação a cerca das verdades das coisas ou à busca dessas verdades. Historicamente, pode-se associar ao termo três idéias ou concepções: racionalista, empirista e construtivista (CHAUÍ, 1995). À primeira concepção pode-se incorporar o pensamento cartesiano do século XVII, que dava grande valor à Matemática como instrumento imprescindível para a compreensão do mundo. A visão empirista, exaltada por Francis Bacon no século XVII, elevou o valor da experimentação e da dedução. Não apenas este, mas outros filósofos como John Locke, Thomas Hobbes, o próprio Aristóteles, bem como Tomás de Aquino compartilhavam do pensamento empirista. O pensamento construtivista, por sua vez, tem modelo de objetividade advindo do conceito de razão como conhecimento aproximativo. (CHAUÍ, 1995).

A Física é uma das mais antigas ciências da humanidade, que se preocupa com o estudo da natureza nos seus aspectos mais gerais e que foi por muito tempo tida como sinônimo de Filosofia e Astronomia. Os filósofos, por sua vez, gregos diziam que a physiké (que em grego quer dizer natureza) se ocupava predominantemente com as coisas que compõem o mundo natural. Pode-se afirmar, com uma certa segurança, que os primeiros físicos, no sentido mais geral do termo, surgiram na Grécia, mais precisamente no período pré-socrático e traziam consigo os questionamentos sobre a constituição da matéria. É daí, também, que surge, com Demócrito e Leucipo, a chamada Teoria Atômica, a Teoria dos Quatro Elementos, com Empéndocles e as especulações de Platão também sobre a constituição da matéria. (FREIRE JUNIOR; CARVALHO NETO, 1971). Não menos importante foi a participação de Aristóteles, tempos depois, na distinção entre Matemática e Física, tarefa que executou com certa precisão. Não apenas isso. Aristóteles também criou as bases para sistematização da pesquisa no âmbito das especulações sobre os fenômenos naturais.

Chauí (1995, p.263) afirma que as ciências da natureza (como a Física):

· estudam fatos observáveis que podem ser submetidos aos procedimentos de experimentação;

· estabelecem leis que exprimem relações necessárias e universais entre fatos investigados e que são de tipo causal;

· concebem a Natureza como um conjunto articulado de seres e acontecimentos interdependentes, ligados ou por relações necessárias de causa e efeito, subordinação e dependência, ou por relações entre funções invariáveis ou por ações variáveis;

· buscam constâncias, regularidades, frequências e invariantes dos fenômenos, isto é, seus modos de funcionamento e de relacionamento, bem como estabelecem os meios teóricos para previsão de novos fatos.

Em meados do século XII, podia-se notar os precursores do chamado método científico moderno. Enquanto muitos como Robert Grosseteste se preocupava com os estudos que davam ênfase à Matemática, estudiosos como Roger Bacon estavam preocupados com a compreensão empírica da natureza. Com a denotada Revolução Científica, que se estendeu desde o Renascimento, que ocorreu na Europa a partir do século XII, a Física começa a se concretizar, cada vez mais, como ciência que possui uma metodologia própria de investigação (FREIRE JUNIOR; CARVALHO NETO, 1971). A Revolução Heliocêntrica, que se iniciou com Nicolau Copérnico e, mais tarde, defendidas por Galileu e por Kepler na formulação das leis planetárias no campo da Astronomia, agora tida como ramo da Física, deram fim, depois de muitos sacrifícios, à antiga visão geocêntrica defendida com unhas, dentes e batinas pela Santa Igreja Católica.

Em meados do século supracitado, surgiria aquele que é considerado um dos maiores físicos de todos os tempos. A saber, Sir Isaac Newton, que formulou com bastante eficácia as leis do movimento, que são as bases da Mecânica Clássica. Formulou, também, a Lei da Gravitação Universal, que descreve a gravidade como força fundamental da natureza (FREIRE JUNIOR; CARVALHO NETO, 1971).

Não obstante a um longo período, durante o qual se acreditava que as leis da natureza estavam vinculadas tão somente à Terra e lugares próximos a ela, com o decorrer dos séculos, a desmistificação do pensamento meramente macroscópico deu lugar a uma visão mais precisa da constituição do Universo e de todas as forças que atuam nos corpos, quer macroscópicos ou não. A Física, como “Filosofia Natural”, que perdurou de Aristóteles até Isaac Newton, evoluiu desse patamar graças aos avanços no campo da experimentação. Tornou-se uma ciência essencialmente experimental, ao aperfeiçoamento e comprovação de novas teorias e conceitos, reunidos e descritos por leis matemáticas com grande clareza e considerável grau de precisão.

Quando se fala em conceitos físicos, pode-se vislumbrar duas visões que, em certos pontos, são antagônicas, mas que se completam mutuamente. Estas visões não são outras senão, a clássica e a moderna dos princípios físicos. Hoje, já se sabe, matematicamente e experimentalmente que muitos conceitos estabelecidos como absolutos pela mecânica clássica de Newton e Galileu devem ser entendidos, a depender do caso, como conceitos relativos. Por exemplo, Galileu e Newton sempre defenderam a idéia de que o tempo fosse algo absoluto e que não dependia de quem estivesse observando determinado fenômeno. Einstein, lançando as bases da Relatividade, conseguiu demonstrar que, para um mesmo fenômeno, o tempo medido por observador num referencial em movimento é diferente do tempo medido por um observador num referencial parado em relação ao primeiro. Sabe-se também que tanto a luz quanto a matéria possuem comportamento dual: ora agem como partícula, ora como onda. Isso não quer dizer que as teorias clássicas são inválidas. Pelo contrario, são à base de toda Física. O que ocorre é que possuem suas limitações, hoje já sanadas pela Física Moderna (FREIRE JUNIOR; CARVALHO NETO, 1971).

Esse texto traz em seu seio à história da evolução da Física ao longo dos tempos, sendo abordados os ramos em que essa ciência se subdivide, com passagens desde a Grécia Antiga até a atualidade, com abordagens da conjectura da Física Moderna, tão científica quanto filosófica. Uma abordagem fragmentada e sistemática fora feita, tendo em vista um espaço para melhor discorrer sobre cada ramo que compõe o corpo da Física sem, todavia, deixar de fazer as ligações entre as partes para não se cair no erro de inventar ou acrescentar algo desnecessário a uma ciência que já possui bases bem sólidas.

2 Mecânica: dos primórdios à Relatividade Geral

É difícil precisar a origem da Mecânica. Sabe-se, porém, que remota da época da origem da Astronomia e do interesse dos antigos na observação dos corpos celestes.

Quase toda civilização antiga se interessava pela busca do conhecimento a respeito das estrelas e demais corpos celestes. Muitos povos fundamentaram sua crença em fenômenos relacionados ao movimento destes corpos e, por isso, a Astronomia foi uma das primeiras correntes da Física a se desenvolverem (FREIRE JUNIOR; CARVALHO NETO, 1971).

De uma forma simplificada, pode-se dizer que a Mecânica surge com as especulações a respeito do movimento da Terra e de corpos na sua vizinhança. Esse período foi essencialmente observacional e procurava-se usar a regularidade de certos fenômenos para a melhoria da vida das pessoas. Invenções como o calendário mudariam para sempre a história, junto com a divisão do dia em períodos iguais. Na antiguidade grega, qualquer postulado ou suposição era submetido pelo crivo da verdade. Uma vez provadas ou aprovadas, eram somadas às verdades do conhecimento acerca da natureza.

Pouco mais de um milênio mais tarde, começaria a revolução na Astronomia, por Copérnico, primeiramente, e logo depois por Galileu. A teoria do Geocentrismo é colocado em xeque e começa a dar lugar a teoria do Heliocentrismo. Muitas verdades são deixadas de lado, cedendo espaço para novos conceitos que surgiam. Johannes Kepler, no início do século XVII, marcaria os estudos dos astros com a formulação das suas três leis, criando um modelo para o sistema solar, baseado nos sólidos platônicos. Pouco depois, Isaac Newton apareceria no cenário científico, lançando as bases da Mecânica pós-aristotélica com a formulação de leis com um campo um tanto quanto restrito de aplicação.

A mecânica newtoniana não podia ser aplicada a todas as situações (HALLIDAY; RESNICK, 2008), tão somente em situações onde os corpos que se moviam possuíam velocidades muito menores que a velocidade da luz. Em muitos experimentos, tempos mais tarde, a teoria newtoniana falharia de forma grosseira. No entanto, com o aparecimento de Albert Einstein no cenário científico, no final do século XIX e início do século XX, o estudo do movimento dos corpos ganharia nova roupagem e as leis da mecânica newtoniana seriam generalizadas de forma a se tornarem consistentes em situações mais gerais. O arcabouço no qual estava centrada a Mecânica Clássica não dava conta de explicar muitos fenômenos já conhecidos. Com a Relatividade Geral de Einstein, o conceito de tempo e espaço como absolutos caem por terra e novas concepções são incorporadas. Agora, o estudo de corpos que viajam com velocidades chamadas relativísticas (próximas à da luz) podem receber interpretações coerentes com toda teoria existente. Einstein postulou também que a velocidade da luz é a mesma, independendo que qualquer sistema de referencial. Para ele, a velocidade da luz não depende do movimento da fonte emissora. (EINSTEIN; INFELD, 1938).

3 Eletromagnetismo

Na Antiguidade, os Gregos notaram a existência de fenômenos magnéticos e elétricos, por volta de 700 a.C., descobrindo os efeitos de atração e repulsão de uma pedra, que era constituída de um óxido de ferro. Essa pedra foi encontrada na costa da Turquia (Magnésia), da qual originou seu nome magnetita (atraída pelo ferro).

A palavra elétrico deriva do termo grego eléktron (âmbar), no qual se percebeu que, ao atritar o âmbar (resina fóssil translúcida e amarela derivada do pinheiro) com certos tipos de pêlo de animais tornava-se eletrizados.

Na China, por volta de 2000 a.C., segundo registros, já se conhecia o magnetismo, e a civilização chinesa magnetizava o aço através de imãs naturais, embora não soubessem explicar como acontecia o fenômeno.

O médico inglês William Gilbert, por volta de 1600, descobriu que era possível eletrificar outros corpos além do âmbar, a exemplo: ao atritar o vidro com o pedaço de seda também ficará eletrizado, podendo ser chamados de eletricidade resinosa (âmbar), eletricidade vítrea (vidro). (TIPLER; MOSCA, 2006). Em sua publicação “De Magnete”, ressaltava as características do ímã e do âmbar e também supunha que a Terra era um grande Ímã estabelecendo a diferença de magnetismo e da eletricidade.

A partir dessas descobertas, foram construídos aparelhos eletrostáticos que muito contribuíram nos estudos sobre eletricidade, onde se passou da simples teoria para a experimentação. Fez-se a separação de condutores e isolantes, e podendo-se armazenar a eletricidade que foi comprovada através da invenção de Peter Von Musschenbroek, (garrafa de Leyden), que armazenava energia.

Charles Coulomb, em 1785, com o auxílio da balança de torção, desenvolvida por ele, realizou experiências confirmando a lei do inverso do quadrado para a força eletrostática, podendo mostrar quantitativamente esta força.

Hans Christian Oersted, físico dinamarquês, descobriu que uma agulha de bússola feita de material magnético era repelida quando passava corrente por um fio próximo daquela.

No ano de 1831, Michael Faraday, na Inglaterra, e Joseph Henry, nos Estados Unidos, divulgaram que, ao mover um fio condutor ou um ímã que estejam próximos, geraria uma corrente no fio.(TIPLER; MOSCA, 2006).

Também contribuiu para a eletricidade o alemão George Simon Ohm, que anunciou a conhecida lei de Ohm, que determinava que a corrente que passa por um circuito é proporcional à tensão dividida pela resistência do circuito. (TIPLER; MOSCA, 2006).

Após tantas descobertas na área da eletricidade e do magnetismo, o escocês James Clerk Maxwell baseou-se nos fatos experimentais e nas observações para generalizar as relações existentes entre o magnetismo e a eletricidade, determinando, assim, as famosas equações de Maxwell.

As descobertas do eletromagnetismo contribuíram muito para o avanço tecnológico no mundo contemporâneo, auxiliando, assim, os setores econômicos na produção de diversos aparelhos e equipamentos úteis para sociedade. Esses aparelhos que colaboraram e influenciaram o aumento das informações, diminuindo a distância entre os povos, aumentando a comunicação, criando novas oportunidades, enfim, transformando a vida da sociedade.

4 Óptica

Esta área da Física tem como objeto de estudo os fenômenos luminosos, de uma forma geral. Nessa perspectiva, busca explicar os fenômenos relacionados à reflexão e refração da luz. Em meados do século XVII, Newton propôs que a luz era formada por um conjunto de corpúsculos em movimento, descrevendo trajetórias retas. Mais tarde essa interpretação perderia força, uma vez que experimentos no campo da Óptica demonstrariam que a luz se comporta com se fosse uma onda. (TIPLER; MOSCA, 2006). O físico teórico escocês James Clerk Maxwell provaria que a luz é uma onda eletromagnética. Provar-se-ia, também que essas ondas eletromagnéticas, ao contrário das ondas sonoras, não dependeriam de um meio material para se propagar, podendo, portanto, se propagar no vácuo.

Mais tarde, experimentos demonstrariam que a luz possuía natureza dual. Enquanto alguns aparatos experimentais evidenciavam as características referentes a uma onda da luz, outras deixavam transparecer sua característica corpuscular. Surgiria, então, um problema conhecido na Física como dualidade onda-partícula, tratada de forma mais detalhada pela Mecânica Quântica.

A Física, desde então, se posiciona em patamares às vezes tidos como contraditórios, todavia explicáveis por meios de leis modelos consistentes, comprovados com bastante precisão pela experiência.

5 Física Moderna

No século XIX, algumas descobertas na Física direcionaram a uma nova área de pesquisa, onde as idéias clássicas da mecânica newtoniana não condiziam empiricamente; nascia uma grande revolução que levou à Física Moderna. Houve a contribuição de vários cientistas como John Dalton, que propunha que cada elemento corresponde a um tipo de átomo, Joseph John Thomson com a descoberta do elétron, Rutherford, que verificou a existência de um núcleo atômico com cargas positivas (prótons) e James Chadwick com descoberta dos nêutrons. Logo após veio a era quântica, inaugurando uma nova lógica a partir de pesquisas sobre a estrutura atômica, radioatividade e ondulatória. No entanto, é Max Planck quem define o conceito fundamental da nova teoria com o quanta, onde afirma que as trocas de energia não acontecem de forma contínua, mas em pacotes de energia. Com isso veio a receber o premio Nobel de Física. E, com algum tempo, vários físicos, entre os quais Niels Bohr, Louis de Broglie, Erwin Schrödinger e Wolfgang Pauli, Werner Heisenberg e Paul Dirac colaboraram para o desenvolvimento dessa teoria.

A mecânica quântica envolve partículas elementares onde existem certos fenômenos que não são evidenciamos no cotidiano, devido à sua dimensão, a sua grande marca é a introdução do conceito de dualidade onda-partícula, onde a matéria tem natureza ondulatória e a radioatividade tem natureza corpuscular. Outra contribuição foi o Princípio da Incerteza, proposto por Werner Heisenberg, que impõe restrições à precisão com que se podem efetuar medidas simultâneas de variáveis como velocidade e posição. Quanto mais se sabe de uma menos informação se tem da outra, causando discordância entre alguns cientistas.

Enquanto a mecânica quântica foi um resultado do trabalho de vários físicos, surge a Teoria da Relatividade, que foi um trabalho exclusivamente de Albert Einstein, dividida entre a Relatividade Restrita e a Geral. Na Relatividade Restrita, à distância e o tempo podem ter medidas diferentes, segundo diferentes observadores. A Relatividade Geral foi criada dez anos após a Relatividade Restrita é uma teoria da gravidade capaz de explicar a força de atração pela geometria tempo-espaço.

Também, muito importante na Física Moderna, foi a descoberta das partículas subatômicas, bastante recente (1932), e que mostra que os átomos não são somente constituídos por prótons, nêutrons e elétrons, mas por centenas de partículas. Apesar de todo esse avanço, não é possível enxergar o núcleo do átomo. As partículas são analisadas depois de um bombardeio atômico, onde os estragos causados são diagnosticados. (SERWAY; JEWETT, 2004).

A Física Moderna provocou um grande impacto na sociedade. Vê-se que, ao longo do tempo, desde o seu surgimento, presenciaram-se vários fatos ocasionados pelo estudo realizado em sua área, algumas coisas ruins, como a criação da bomba atômica, outras boas. Foi a partir dela que se criou todo esse avanço tecnológico e ainda espera-se muito da Física Moderna. A fusão nuclear controlada é a grande expectativa entre a comunidade científica. Ela é um processo de produção de energia a partir do núcleo do átomo e um fenômeno que ocorre naturalmente no interior da estrelas, com grande liberação de energia.

Um dos grandes desafios é reproduzir o processo de fusão de maneira controlada e obter combustível nuclear. Isto seria a alternativa mais limpa e econômica e pode ser obtida de matéria prima abundante como a água e sem efeitos poluidores.

6 Considerações Finais

Pode-se dizer, sem margem de erros, que a Física vem evoluindo à medida que evolui o pensamento humano. Se ela foi tida, por muito tempo, apenas como uma filosofia que buscava explicar o mundo natural, hoje suas atribuições são as mais diversas possíveis.

Atualmente a Física, mais do que nunca, transformou-se numa poderosa ferramenta do conhecimento humano. Se por um lado ela representa o anseio científico da alma humana, nessa perspectiva, à compreensão do mundo, por outro, representa grande parte das conquistas que visa amenizar a inquietação do homem por conhecimento.

O ato de investigar, aqui imprescindível, movimenta o ser humano na direção do conhecimento. De acordo com Cotrim (1994, p.69), desde a antiguidade grega, existe uma preocupação marcante com o problema do conhecimento humano. A insatisfação do homem com o que ele já sabe o impulsiona a buscar respostas ainda ocultas.

Os fundamentos da Física já estão fortemente estabelecidos. Isso não significa, porém, que se trata de uma ciência acabada ou, na atual conjectura, inabalável. Pelo contrário, muitas perguntas ainda esperam por respostas e muitas teorias, hoje tidas como verdadeiras, poderão perder o prestígio, se outras descobertas forem feitas. Não obstante, pode-se lançar mão de todo conhecimento acumulado até então sem medo de estar fazendo uso de alguma teoria sem fundamento. As teorias e leis físicas que possuímos dão conta de explicar com precisão satisfatória os fenômenos que nos cercam.

REFERÊNCIAS

CHAUÍ, Marilena. As ciências humanas. In: ______. Convite à Filosofia. São Paulo: Ática, 1995.

COTRIM, G. Fundamentos da Filosofia: história e grandes temas. 10. ed. São Paulo: Saraiva, 1994.

EINSTEIN, A.; INFELD, L. A evolução da física. 3. ed. Rio de Janeiro: Zahar, 1938.

HALLIDAY, D.;RESNICK, R.;WALKER, J. Fundamentos de física. V. 1. mecânica .-8. ed. Rio de Janeiro:LTC, 2008.

NETO, Rodolfo A. de Carvalho; JUNIOR,Olival Freire.O universo dos quanta: uma breve história da física moderna.São Paulo:FTD,1971.

SERWAY, R. A.; JEWETT, J. W. Princípios de Física. V. 4, 3. ed. São Paulo:CENGAGE, 2004.

TIPLER, Paul A; MOSCA Gene. Física para cientistas e engenheiros. V. 2.Eletricidade e Magnetismo;Ótica.Rio de Janeiro: LTC,2006.

* Trabalho realizado sob a orientação do professor Clédson Miranda para aproveitamento da disciplina Metodologia da Pesquisa Científica - MPC.
**Alunos do curso de Licenciatura em Física, da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia – UESB.

domingo, 6 de junho de 2010

Motor flutuante dispensa eixo e gira sobre a água

Cientistas japoneses criaram um motor rotativo apoiado unicamente em uma gota de água, girando em seu interior quando um campo elétrico é aplicado à gota.


O feito tem grande potencial para uso em dispositivos ópticos e nos biochips.

Motor fluídico

Hoje, são usados fluidos transparentes com altos índices de refração para controlar o movimento ou a inclinação de microplacas, que por sua vez controlam a passagem da luz usada para controlar as reações ou detectar compostos químicos no interior dos biochips.

Os cientistas já haviam conseguido fazer com que as placas se movessem na horizontal e na vertical, mas até agora nenhum grupo havia conseguido fazer um movimento giratório.

Como os polarizadores ou as redes refratoras normalmente têm suas funções controladas por movimentos rotacionais, um “motor fluídico” era um objetivo longamente perseguido.

Motor flutuante

O feito foi alcançado pelo Dr. Atsushi Takei e seus colegas da Universidade de Tóquio, que exploraram um fenômeno conhecido como electrowetting, ou eletroumectação – a capacidade de controlar eletricamente como os líquidos interagem com superfícies sólidas.

O motor é formado por um rotor metálico, não circular, depositado sobre uma gota de água ou outro fluido.

Para fazer a energia chegar ao motor flutuante, foram construídos eletrodos dispostos ao redor da gota. Com a alteração da tensão aplicada aos eletrodos, a gota se deforma, criando um torque entre a gota e o rotor, fazendo com que o rotor gire.

Motor transparente

Os pesquisadores enfatizam que a maior vantagem do seu motor flutuante é que ele pode ser fabricado inteiramente com materiais transparentes, o que o torna totalmente adequado para aplicações ópticas.

Eles agora pretendem partir para a miniaturização dos motores flutuantes, porque os dispositivos ópticos estão sendo construídos cada vez em menor escala. Segundo o grupo, o maior desafio é que, quanto menor a escala, mais difícil se torna controlar as forças sobre a gota.

terça-feira, 25 de maio de 2010

O maior buraco negro encontrado até hoje

O Very Large Telescope, telescópio do Observatório Europeu do Sul (ESO), detectou o buraco negro estelar mais distante e mais maciço (com uma massa quinze vezes maior à do Sol) descoberto até hoje. Além disso, o objecto encontra-se em interacção com uma estrela que, em pouco tempo, irá dar origem, também ela, a um buraco negro.
Este buraco negro encontra-se numa galáxia espiral chamada NGC 300, situada a seis milhões anos-luz de distância. “Este é o buraco negro estelar mais distante descoberto até hoje para o qual foi possível calcular a massa. É também o primeiro que observamos fora da nossa vizinhança galáctica, o Grupo Local", diz Paul Crowther, professor de Astrofísica na Universidade de Sheffield e primeiro autor do artigo.

O buraco negro tem uma “companheira”, uma estrela Wolf-Rayet, também com uma massa 20 vezes superior à do Sol. As estrelas Wolf-Rayet encontram-se no final das suas vidas e expelem a maior parte das suas camadas exteriores para o meio interestelar antes de explodirem sob a forma de supernovas, altura em que os seus núcleos implodem dando origem a buracos negros.

As novas observações obtidas pelo instrumento FORS2, montado no Very Large Telescope do ESO, mostram que o buraco negro e a estrela Wolf-Rayet dançam em volta um do outro com uma periocidade de 32 horas. Os astrónomos descobriram igualmente que o buraco negro se encontra a arrancar matéria da estrela à medida que os dois objectos orbitam em torno um do outro. “São realmente um 'casal muito íntimo'”, refere o colaborador Robin Barnard, acrescentando que ainda não se sabe como surgiu esta ligação.


Fonte: http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=39178&op=all

Nós, os loucos...

Há uma máxima que persegue todos os físicos: Todo físico é louco.
Quem estuda física, mesmo que por hobby certamente já escutou "e você já ficou doido?", ou "cuidado, o vizinho de Fulano ficou doido de tanto estudar".
Enfim, quem estuda física acaba comprando esta carga de maluco, não sei porque, afinal, só o que fazemos é refletir sobre alguns assuntos que a maioria ignora, mas que sem os quais a vida seria muito diferente. Imagine o desenvolvimento da engenharia sem a física. Carroças sendo puxadas por 120 cavalos (imagine o cheiro das ruas, kkk). Fora a medicina moderna, com todos os seus aparelhos. Os doutores operam as máquinas que curam câncer, e os criadores não levam nenhuma fama. Não estou tirando o mérito e importância dos médicos, mas bem que poderiamos lembrar de Faraday, Lenz, Maxwell, entre outros numa sessão de radioterapia, ou num exame de ressonância magnética.
Bem, o fato é que devemos ser mesmo loucos por perder tempo estudando algo, sem muitas chances de sermos reconhecidos, então agora assuma: SIM, eu sou louco, um LOUCO POR FÍSICA!!!!

Por: Denysson Macêdo