Teoria Geral da Relatividade, 94 anos.

Em 20 de março de 1916, Albert Einstein publicou sua Teoria Geral da Relatividade. As ideias gerais nela contidas haviam sido apresentadas em novembro do ano anterior, na Academia Prussiana de Ciências, e ocupavam o físico desde 1907. Eram uma tentativa de colocar em diálogo sua Teoria Restrita da Relatividade (apresentada em 1905) e a física de Galileu e Newton, um dos fundamentos da ciência moderna. Mas abalavam as certezas anteriores (e ainda hoje predominantes, no senso comum) sobre tempo, espaço e movimento.

A imensa série de desdobramentos científicos e filosóficos da teoria de Einstein não cabe, evidentemente nestas linhas. Mas seu sentido geral é radicalizar a noção de que não há pontos de referência universais – nem, portanto, verdades únicas. Séculos antes, Galileu havia demonstrado que um mesmo fenômeno físico é visto de distintas maneiras, dependendo do ponto onde está o observador. Einstein acrescentou, a esta incerteza, muitas outras – relacionadas especialmente ao tempo. Também este, mostrou ele, dilata-se e se contrai. Não há um relógio universal, uma régua geral para todos os acontecimentos. Dois eventos que um observador vê como simultâneos podem não o ser para outro.

O interessante é que esta quebra de paradigmas científicos seria seguida, décadas mais tarde, por mudanças que sacudiram as noções sociais de tempo e a percepção sobre o status da ciência. Ao menos dois textos, disponíveis na Biblioteca Diplô, contribuem diretamente para este debate.

Em “O futuro do tempo”, Jérôme Deuvieau discute como a pós-modernidade dissolveu as réguas temporais mais importantes desde o Renascimento (as do trabalho) sem que nada tenha, ainda, ocupado seu lugar. Na Idade Média, considera ele, o tempo religioso dava sentido à vida. Mais tarde, este papel passou a ser exercido pelo labor, que cumpriu as três funções básicas antes preenchidas pela fé e seu serviço: a) Produzir vínculo social; b) Estabelecer laços entre atividade e "salvação"; c) Orientar o futuro, dando-lhe um sentido, agora secular.

Mas a deslegitimação do trabalho começa no século 19 e acelera-se no seguinte – por múltiplos fatores. Em países como a França, o tempo diretamente dedicado às atividades laborais cai de 70% da vida em vigília (em 1850) para 7% a 8%, hoje. As máquinas (o capital) encarregam-se de um conjunto crescente de atividades antes executadas por seres humanos. E as próprias aspirações dos indivíduos, na virada para o século 21, deslocam-se da acumulação de bens materiais para a "redescoberta de si".

O aspecto negativo destas transformações está, também ele, relacionado ao tempo e sua métrica. Os projetos anteriores de um "futuro melhor" por meio do trabalho coletivo perdem sentido – tanto os que apostavam nas supostas virtudes da disciplina capitalista quanto os que esperavam a coletivização da indústria. À falta de um futuro, busca-se desesperadamente o imediato: "o ser humano de hoje enxerga-se com direitos sobre o de amanhã, ameaçando o bem-estar, equilíbrio e às vezes a vida deste último".

A saída, imagina Deauvieau, está numa visão do futuro que substitua a velha ideia linear de tempo e "progresso" por outra, baseada na responsabilidade. Construir uma nova utopia é possível. Mas implica assumir posturas que já não se apoiam principalmente em nosso lugar na produção de riquezas – mas em nossa solidariedade com as gerações futuras, precaução com o planeta, preservação e multiplicação dos bens comuns.

A mudança de paradigma provocada pela Teoria da Relatividade suscita ainda outra linha de reflexão pouco convencional. Em "Outra ciência é possível", Jean-Marc Lévy-Leblond questiona uma das certezas que acompanham o Ocidente desde o Renascimento: o suposto caráter "neutro", "objetivo" e, portanto, "universal" do saber científico. É algo que resistiu, pensa ele, como um porto seguro no século 20. "Em um mundo no qual sistemas sociais, valores espirituais, formas estéticas vivem incessantes abalos, seria tranquilizador que a ciência oferecesse pelo menos um ponto fixo de referência, dentro do relativismo ambiente"...

Mas ao longo de seu texto, Leblond reúne elementos que contestam esta falsa segurança. O que chamamos hoje de "ciência" diz ele, é uma das múltiplas formas possíveis de produção do saber. Seu método, desenvolvido a partir da Grécia e baseado na abstração e na prova, é de fato um avanço em relação, por exemplo, às formulações empíricas dos egípcios. Regride mais tarde, para ressugir no Renascimento (com grande contribuição islâmica), associado à mecanização, ao "domínio da natureza" e à produção de riquezas. Mas pode perfeitamente estar em declínio. O comando mercantil que lhe deu força em outros tempos restringe gravemente, hoje, a "possibilidade de pesquisas especultaivas, sem garantia de sucesso imediato".

Não há ampliação de horizontes sem abandono das antigas referências. Assim como a Teoria da Relatividade nos liberta da segurança ilusória de um "tempo único", deveríamos estar abertos, conclui Leblond, a "outras formas de ciência". Mas não poderemos fazê-lo sem o doloroso reconhecimento de que não temos as chaves do saber... (Antonio Martins).

SAIBA MAIS:

> A Biblioteca Diplô oferece, além dos textos citados, fichas sobre Ciência, e Crise do Cientificismo e do Desenvolvimentismo

> Há verbetes ricos sobre Albert Einstein e a Teoria da Relatividade na versão em português da Wikipedia. Talvez o segundo exagere um pouco no recurso a fórmulas e equações. Um ótimo artigo sobre Albert Einstein – seu tempo, vida, obra e polêmicas – pode ser lido no site da Universidade Federal de Santa Maria, e acessado por aqui.

Isaac Newton, físico, matemático, astrônomo. " O cara ! "

Físico, matemático e astrônomo inglês, foi um dos mais influentes cientistas em toda a história da ciência. Nasceu em 25 de dezembro de 1642, numa fazenda em Lincolnshire, interior da Inglaterra. Legou ao mundo o cálculo diferencial e integral, a mecânica e a óptica racionais e a teoria da gravitação universal – uma obra que consolidou a revolução científica do século XVII. Estudou no Trinity College de Cambridge, onde recebeu em 1665 o título de bacharel, aos 23 anos. Nesse mesmo ano, foi obrigado a se recolher à sua aldeia natal devido à peste que assolava a Inglaterra. Ficou na fazenda de sua mãe por aproximadamente dois anos (1665-1667), período mais tarde chamado de “os anos admiráveis” pelos historiadores da ciência. A lei da gravitação universal, a teoria da decomposição da luz solar no espectro, os anéis coloridos das lâminas delgadas, sistematizados anos depois, foram frutos de reflexões dessa época de ociosidade involuntária.

A maçã e a lei da gravitação: Foi naqueles “anos admiráveis” que Newton teria observado uma maçã caindo no chão e, a partir desse fato simples, dado início às reflexões que desembocariam na lei da gravitação universal: a força que havia puxado a fruta para a terra era a mesma que puxava a Lua, impedindo-a de escapar de sua órbita. Sistematizando astrônomos anteriores, como Galileu e Kepler, Newton formulou o seguinte princípio: “A velocidade da queda de um corpo é proporcional à força da gravidade e inversamente proporcional ao quadrado da distância até o centro da Terra“. Foi a primeira vez que uma mesma lei física foi aplicada tanto a objetos terrestres quanto a corpos celestes. Até então, esses dois mundos eram tratados como se tivessem naturezas essencialmente diferentes, cada qual com as próprias leis. Ao firmar o princípio da gravitação universal, Newton eliminou a dependência da ação divina e influenciou profundamente o pensamento filosófico do século XVIII, dando início à ciência moderna.

Cálculo infinitesimal: Em 1667, Newton retornou a Cambridge e redigiu o princípio que trata da atração dos corpos, mas só o retomou 15 anos depois, em 1682, reagindo a uma provocação do astrônomo Edmund Halley (o do cometa). Nos anos seguintes, ainda iniciais em sua carreira, Newton estava mais interessado na mecânica celeste: desenvolveu o cálculo infinitesimal, chamando-o de “método matemático dos fluxos”, e descobriu a aceleração circular uniforme, a que deu o nome de “centrípeta”, supondo que o princípio determinante da gravitação terrestre seria o mesmo que governava a rotação da Lua ao redor da Terra, mas, como a comprovação dessa teoria exigia conhecer a medida exata do raio terrestre, Newton abandonou os trabalhos nesse terreno. Dedicou-se, então, à óptica, formulando, em 1669, sua teoria das cores, sobre a decomposição da luz solar por meio de um prisma.

O prisma e o telescópio: Das experiências de Newton com a luz, a mais conhecida é a de refração da luz: um raio de sol penetra numa sala escura, atravessa um prisma de vidro e sai do outro lado como um feixe de luzes de diferentes cores, dispostas na mesma ordem em que aparecem no arco-íris. Para garantir que o prisma não teria adicionado novas cores ao feixe, Newton fez o feixe colorido passar por um segundo prisma. Resultado: as cores voltaram a se juntar em outro feixe, de luz branca, igual ao inicial. Depois dessa descoberta, o cientista inglês percebeu que o fenômeno da refração luminosa ocorria sempre que a luz atravessava prismas ou lentes (de modo menos pronunciado) e isso limitava a eficiência dos telescópios. Inventou, então, um telescópio refletor, em que a concentração da luz era feita por um espelho parabólico e não por uma lente. Apresentado à academia em 1671, o princípio desse telescópio é utilizado até hoje.

Princípios: Em 1671, Newton assumiu a vaga de professor catedrático de Matemática da Universidade de Cambridge e, no ano seguinte, eleito para a Royal Society, revelou sua teoria das cores, publicada no livreto Nova Teoria da Luz e da Cor. Demonstrou que as cores primitivas ou fundamentais – amarelo, azul e vermelho – possuem caráter especial e não são passíveis de decomposição, e, nos anos seguintes, tratou das propriedades da luz, explicou a produção das cores por lâminas delgadas e formulou a teoria corpuscular da luz.

Em agosto de 1684, aos 42 anos, Newton recebeu a visita do jovem e brilhante astrônomo Edmond Halley, que fora de Londres a Cambridge com o único objetivo de interrogá-lo sobre o assunto do momento nas rodas de ciência: como explicar o movimento dos planetas, observado pelos astrônomos, a partir das “leis da física”? Newton retomou, então, suas reflexões sobre a mecânica celeste. O resultado foi sua obra Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Princípios Matemáticos da Filosofia Natural), que propõe três axiomas básicos:

1 – A menos que uma força externa atue, todo corpo tende a permanecer em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme (princípio da inércia).
2 – Caso uma força externa atue, a aceleração que o corpo recebe dela é diretamente proporcional à sua intensidade (princípio fundamental da dinâmica).
3 – Ao receber uma força de outro, o corpo também exerce sobre este uma força de igual intensidade, mesma direção e sentido contrário (princípio da ação e reação).

A aparente simplicidade desses princípios é resultado de um enorme esforço intelectual empreendido por Newton e criou as bases da ciência moderna. Não apenas os movimentos dos planetas, mas também dos cometas e das marés, são examinados à luz de princípios matemáticos. O trabalho obteve grande repercussão internacional e mudou a vida do cientista. Eleito para o Parlamento em 1687, foi nomeado para a Superintendência da Casa da Moeda em 1696, quando trocou Cambridge por Londres. A saída da Universidade representou o fim da atividade científica, mas o início de seu poderio político nos círculos científicos. Adulado por todos, foi eleito presidente da Royal Society em 1703 e, dois anos depois, sagrado cavaleiro.
Sir Isaac Newton dirigiu a instituição com mão de ferro até sua morte, em 20 de março de 1727.

Seu epitáfio foi escrito pelo poeta Alexander Pope:

A natureza e as leis da natureza estavam imersas em trevas; Deus disse "Haja Newton" e tudo se iluminou.

Texto publicado originalmente em http://nerdice.com/category/ciencia/fisica/  por Marianne em 01/12/2010.

Bibliografia:
http://www.suapesquisa.com/biografias/isaacnewton/
http://astro.if.ufrgs.br/bib/newton.htm
http://galileoandeinstein.physics.virginia.edu/lectures/newton.html

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

Nova lâmpada híbrida de halogênio e fluorescente compacta, a "Hybrid-CFL - UpGE", promete economizar energia e ter brilho instantâneo assim que energizada.

Quer uma lâmpada com mais luz, energeticamente eficiente, mas não gosta de como as lâmpadas fluorescentes compactas demoram para aquecer e atinjir o brilho total, ou quer pagar R$ 20 a R$ 50 ou mais por uma lâmpada LED de alta eficiência energética (light emitting diode) lâmpadas?

A GE Iluminação está lançando uma lâmpada halógena híbrido-CFL, destinada a quem deseja mais brilho imediato de uma lâmpada com poupança de energia. As lâmpadas de halogéneo-CFL híbrido combinam os atributos de três tecnologias de iluminação popular: Uma cápsula halógena imediatamente  brilhante está situada dentro do redemoinho de uma lâmpada fluorescente compacta, tudo acondicionado dentro do bulbo de vidro de uma lâmpada incandescente de forma familiar. O elemento halogênio acende imediatamente e apaga uma vez que a CFL atinge o brilho total, preservando a eficiência energética da lâmpada.
 "Parece que uma lâmpada incandescente em tamanho e forma, mas é realmente três lâmpadas em uma", observa Kristin Gibbs, gerente geral de marketing ao consumidor da GE Iluminação. "É uma escolha ideal para uso em corredores, escadas, cozinhas, banheiros e em qualquer lugar onde o brilho imediato é essencial. Basta virar a chave de luz e está em serviço imediatamente. "
 Estas novas lâmpadas da GE oferecem vida útil oito vezes maior do que a vida de lâmpadas incandescentes (8.000 horas contra 1.000 horas). Os novos produtos, compatíveis com RoHS, nas potências de 15 e 20 watts ( GE Energy Smart Soft White (2700 Kelvin) e Reveal (2500 Kelvin) são lâmpadas fluorescentes compactas com baixos níveis de mercúrio (1 mg) quem podem substituir a de lâmpadas incandescentes de 60/75 watts  ou as lâmpadas fluorescentes compactas que não oferecem uma boa qualidade de luz ou brilho instantâneo. Atualmente lâmpadas fluorescentes compactas disponíveis no mercado contêm 1,5 mg a 3,5 mg de mercúrio. Essas novas lâmpadas possuem, então, um grande apelo ecológico.
 Varejistas devem definir os preços futuramente, mas os clientes podem esperar pagar entre US$ 5,99 e US$ 9,99, com base na linha de produtos e potência. As lâmpadas estarão disponíveis a nível nacional até o dia 22 de abril de 2011, nos Estados Unidos.
 A partir de 2012 e continuando até 2014, as lâmpadas incandescentes comuns não estarão mais  disponíveis,  como resultado de padrões de eficiência americanos iluminação. A partir de janeiro de 2012, as lâmpadas incandescentes de 100 watts devem ser de 25 a 30 por cento mais eficientes. O mesmo vale para lâmpadas de 75 watts, em janeiro de 2013 e lâmpadas de 40 watts, em janeiro de 2014. Os padrões mais eficientes, provavelmente resultarão em uma redução gradual das lâmpadas incandescentes.

Só nos resta esperar que os nossos governantes adotem tais medidas aqui no Brasil também, pois além de representarem enorme economia de energia significam também um grande avanço em tecnologia de iluminação.