Trecho de Guerra & Paz

"Guerra & Paz não é um romance, muito menos um poema,
e menos ainda uma crônica histórica. É o que o autor quis
e foi capaz de expressar, na forma em que ele o expressou."

Liev Tolstói.

Depois de ter escrito sobre o cálculo diferencial e integral aplicado ao estudo da história, no início da terceira parte do tomo III, Tolstói, lá pelas tantas, faz uso dos conceitos de mecânica na física para explicar suas ideias sobre Guerra & Paz:

[…] a ciência militar avalia a força das tropas na exata medida do seu contingente. A ciência militar diz que, quanto mais tropas, maior a força. Les gros bataillons ont toujours raison. 

Ao dizer isso, a ciência militar se assemelha à mecânica, que, apoiando-se na avaliação das forças apenas com relação à massa, diria que as forças são iguais ou desiguais entre si porque a massa é igual ou desigual. 

A força (a quantidade de movimento) é o produto da massa vezes a velocidade. 

Na guerra, a força das tropas é também o produto da massa vezes algo, uma incógnita x. 

[…] Esse x é o ânimo das tropas, ou seja, o maior ou menor desejo de lutar e de se sujeitar-se aos perigos […] 

[…] Dez homens, batalhões ou divisões combatendo quinze homens, batalhões ou divisões venceram os quinzes, ou seja, mataram e fizeram prisioneiros a todos, sem sobrar nenhum, e perderam quatro; vale dizer, foram aniquilados de um lado quatro e de outro lado quinze. Portanto, quatro foram iguais a quinze e, portanto, 4x=15y. Portanto, x:y = 15:4. Essa equação não dá o valor da incógnita, mas dá a relação entre as duas incógnitas. E, da aplicação de tais equações às unidades históricas tomadas individualmente (as batalhas, as campanhas, as fases de uma guerra), obtém-se uma série de números, nos quais devem existir certas leis, que podem ser descobertas.

Cientistas não conhecem Shakespeare; Humanistas não conhecem Termodinâmica

Gostaria de publicar aqui trechos de um artigo escrito por João Moreira Salles (documentarista e professor da PUC-Rio). O artigo publicado na "Folha de SP", em 07 de junho, acho que no caderno "Ilustríssima", e pode ser lido online na íntegra na edição de 8 de junho do Jornal da Ciência, sob o título "Um documentarista se dirige a cientistas", ou no site da Academia Brasileira de Ciências, onde Salles discursou. O texto é principalmente uma crítica à sociedade brasileira que supervaloriza as artes e a desvalorização das ciências exatas. Para a maioria, são considerados 'intelectuais' os jornalistas, cineastas e sociólogos, enquanto as ciências exatas amargam uma posição sem status e até mesmo marginal.

Abaixo, o que considerei mais interessante do artigo aparece editado e grifado por mim. Por ser um texto muito bom, não pude cortar muito, mas consegui, a grandes custos, reduzir um pouco para abreviá-lo.

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Sou ligado ao cinema documental e, mais recentemente, ao jornalismo, atividades que, se não são propriamente artísticas, decerto existem na fronteira da criação. Jornalismo não é literatura nem documentário é cinema de ficção. Nosso capital simbólico é muito menor e nosso horizonte de possibilidades é limitado pelos constrangimentos do mundo concreto.

Não podemos voar tanto, e essa é a primeira razão pela qual, com notáveis exceções, o que produzimos é efêmero, sem grande chance de permanência. Não obstante, é fato que minhas afinidades pessoais e profissionais estão muito mais próximas de um livro ou de um filme do que de uma equação diferencial.

Em 1959, o físico e escritor inglês C.P. Snow deu uma palestra sobre a relação entre as ciências e as humanidades. Snow observou que a vida intelectual do Ocidente havia se partido ao meio.

De um lado, o mundo dos cientistas; do outro, a comunidade dos homens de letras, representada por indivíduos comumente chamados de intelectuais, (um termo sequestrado pelas humanidades e pelas ciências sociais, segundo Snow).

Aos artistas, interessaria refletir sobre a precariedade da condição humana e sobre o drama do indivíduo no mundo. O interesse dos cientistas, por sua vez, seria decifrar os segredos do mundo natural e, se possível, fazer as coisas funcionarem. Como frequentemente obtinham sucesso, não viam nenhum despropósito na noção de progresso.

Na qualidade de cientista e homem de letras, Snow se movia pelos dois mundos, cumprindo um trajeto que se tornava cada vez mais penoso e solitário. Ele concluiu que a falta de diálogo fazia mais do que partir o mundo em dois. A especialização criava novos subgrupos, gerando células cada vez menores que preferiam conversar apenas entre si.

Seria um desperdício não haver comunicação com com matemáticos, por exemplo, pois a matemática, para além dos seus usos, é guiada por um componente estético, por um conceito de beleza e de elegância que a maioria das pessoas desconhece.

O que move os grandes matemáticos e os grandes artistas, desconfio, é um sentimento muito semelhante de síntese e ordem. Os dois grupos teriam muito a dizer um ao outro, mas, até onde sei, quase não se falam. (No passado, o poeta Paul Valéry deu conferências para matemáticos e o matemático Henri Poincaré falou para poetas.)

Segundo Snow, com a notável exceção da música, não há muito espaço para as artes na cultura científica: "Discos. Algumas fotografias coloridas. O ouvido, às vezes o olho. Poucos livros, quase nenhuma poesia."

Talvez seja exagero, não saberia dizer. Posso falar com mais propriedade sobre a outra parcela do mundo, e concordo quando ele diz que, de maneira geral, as humanidades se atêm a um conceito estreito de cultura, que não inclui a ciência.

Os artistas e boa parte dos cientistas sociais são quase sempre cegos a uma extensa gama do conhecimento. Numa passagem famosa de sua palestra, Snow conta o seguinte: "Já me aconteceu muitas vezes de estar com pessoas que, pelos padrões da cultura tradicional, são consideradas altamente instruídas. Essas pessoas muitas vezes têm prazer em expressar seu espanto diante da ignorância dos cientistas. De vez em quando, resolvo provocar e pergunto se alguma delas saberia dizer qual é a segunda lei da termodinâmica. A resposta é sempre fria - e sempre negativa. No entanto, essa pergunta é basicamente o equivalente científico de 'Você já leu Shakespeare?'. Hoje, acho que se eu propusesse uma questão ainda mais simples - por exemplo: 'Defina o que você quer dizer quando fala em 'massa' ou 'aceleração'', o equivalente científico de 'Você é alfabetizado?' -, talvez apenas uma em cada dez pessoas altamente instruídas acharia que estávamos falando a mesma língua".

O que eu teria a dizer sobre ciência fica perto do zero. Por outro lado, como especialista na minha própria ignorância, posso discorrer sobre ela sem embaraços. Com as devidas ressalvas às exceções que devem existir por aí, estendo minha ignorância a todo um grupo de pessoas e me pergunto de quem seria a responsabilidade por sabermos tão pouco sobre as leis que regem o que nos cerca.

As respostas são previsíveis. Em parte, a responsabilidade é dos próprios cientistas, que não fazem questão de se comunicar com a comunidade não-científica; em parte é dos governos, que raramente têm uma política eficaz de promoção da ciência nas escolas; e em parte - e essa é a parte que mais me interessa- é nossa, das humanidades, que tomamos as ciências como um objeto estranho, alheio a tudo o que nos diz respeito.

A quase totalidade dos personagens de classe média da literatura e do cinema brasileiro contemporâneos pertence ao mundo dos artistas e intelectuais. São jornalistas, escritores (geralmente em crise e com bloqueio), professores (quase sempre de história, filosofia ou letras), antropólogos, viajantes (à deriva), cineastas, atores, gente de TV ou filósofos de botequim. Quando muito, um empresário aqui, um advogado acolá. Cientistas são pouquíssimos, se bem que no momento não me lembro de nenhum.

--> [LIB: Uma exceção que me ocorre agora é o filme O Maior Amor do Mundo, de Cacá Diegues, mas ainda que achássemos outras 10, sequer arranharíamos o argumento de Salles!]

É como se, do lado de fora das disciplinas criativas, não houvesse redenção. Em "Cidade de Deus", o menino escapa do ciclo de violência quando recebe uma máquina fotográfica e vira fotógrafo. Não parece ocorrer a ninguém -nem aos personagens, nem ao público- a possibilidade de ele virar biólogo, meteorologista ou mesmo técnico em ciência.

Uma das minhas obsessões é folhear a revista dominical do jornal "O Globo". Existe ali uma seção na qual eles abordam jovens descolados na saída da praia, de cinemas, lojas e livrarias, para conferir o que andam vestindo. No pé da imagem, informa-se o nome e a profissão da pessoa.

Acompanho essas páginas há um bom tempo, e estatisticamente o resultado é assombroso. Conto nos dedos o número de engenheiros, médicos ou biólogos que vi passar por ali. Eles não podem ser tão malvestidos assim. De duas, uma: ou são relativamente poucos, ou a revista prefere destacar as profissões que considera mais charmosas.

As duas alternativas são muito ruins, mas a segunda me incomoda particularmente, pois sei por experiência como é poderosa a atração exercida por algumas profissões com alto cachê simbólico.

Existem no Rio quatro universidades que oferecem cursos de cinema; no Brasil, são ao todo 28, segundo o Cadastro da Educação Superior do MEC. No ano passado, a PUC-Rio formou três físicos, dois matemáticos e 27 bacharéis em cinema.

Existem 128 cursos superiores de moda no Brasil. Em 2008, segundo o INEP, o país formou 1.114 físicos, 1.972 matemáticos e 2.066 modistas. Alimento o pesadelo de que, em alguns anos, os aviões não decolarão, mas todos nós seremos muito elegantes.

Segundo dados de um relatório do IEDI, a taxa de formação de engenheiros no Brasil é inferior à da China, da Índia e da Rússia, países emergentes com os quais competimos.

Compramos coisas que foram pensadas lá longe, as quais serão brevemente superadas por outras coisas que também não terão sido pensadas aqui. É um processo estéril. Escritores, cineastas e editores de suplementos dominicais se espantariam em saber que, na China, a proficiência em matemática desfruta de uma forte valorização simbólica.

Na Índia, um jovem programador de software se sente no topo do mundo.

Enquanto isso, como lembra o matemático César Camacho, diretor do IMPA, várias universidades brasileiras têm vagas abertas para professores de matemática, não preenchidas por falta de candidatos. A valorização das ciências entre nós é pífia. Sempre me espanto com a presença cada vez maior de projetos sociais que levam dança, música, teatro e cinema a lugares onde falta quase tudo.

Nenhuma objeção, mas é o caso de perguntar por que somente a arte teria poderes civilizatórios. Ninguém pensa em levar a esses jovens um telescópio ou um laboratório de química ou biologia? Centenas de estudantes universitários gostariam de participar de iniciativas assim.

É imprudente tomar uma decisão definitiva aos 18 anos de idade, mas é exatamente o que têm de fazer os alunos ao entrar na universidade - embora, como norma, eles não saibam para o que têm vocação.

Se em algum momento a vocação se manifesta, em geral o aluno e sua família consideram que é tarde. Circunstâncias econômicas ou psicológicas dificultam muito um ajuste de rota. (Começar de novo exige determinação férrea... Sei bem como é, porque foi o meu caso.)

É absolutamente certo que, neste momento, alguns milhares de jovens estão prestes a cometer o mesmo equívoco.

Muitos se revelarão apenas medianos ou preguiçosos, e é provável que a ciência não tenha como alcançá-los. Sem desmerecer os excelentes alunos de cinema, letras ou sociologia, é impossível negar que, para alguém sem grande talento ou dedicação, será sempre mais fácil ser medíocre num curso de humanas do que num de exatas.

Alguns desses jovens sem orientação provavelmente terão inclinação para as ciências e ainda não descobriram. É preciso criar mecanismos que os ajudem a escolher o caminho certo. Infelizmente, as artes e as humanidades, pelo menos por enquanto, não colaboram muito. Ao contrário. Nós disputamos esses jovens e, infelizmente, até aqui estamos ganhando a guerra.

Crítica à Marcelo Gleiser

Em terra de cego, quem tem um olho é rei. Acho que o sucesso que o Marcelo Gleiser faz por aqui como divulgador científico tem a ver com não haver no Brasil uma divulgação científica de alto nível (DEFINIÇÃO: Alto nível = Sagan, Asimov, Penrose, ...).

Li e gostei muito d'A Dança do Universo. Depois que li outros livros, pecebi que os exemplos que ele dá estão em qualquer livro, que não há ali nenhum ponto de vista, nada de novo. Como escritor, ele é tão competente quanto um tradutor (quer dizer: tem lá seu talento, é claro, mas não é propriamente um autor). O prazer que me deu a leitura se explica pela minha ignorância. Suporte para essa idéia é eu ter lido anos depois O Fim Da Terra E Do Céu, Cartas A Um Jovem Cientista, e parte dos Retalhos Cósmicos... Tentei ler as colunas na Folha também, mas me entediei logo: tudo lugar-comum.

Mas eu gosto do trabalho dele. Faz algo que deve ser feito no Brasil. Quando eu pensei em ser físico aos 14 anos de idade, me preocupava a idéia de que o único físico vivo que eu conhecia era o Stephen Hawking. Eu não sabia o que os físicos faziam. Tinha a impressão de que não havia físicos no Brasil. Talvez hoje, os programas do Fantástico que o Marcelo fez ajude alguém a pelo menos saber que há pesquisas sendo feitas hoje. Até que apareça algo melhor, o Marcelo Gleiser faz um excelente trabalho aqui...

... aqui, só aqui!

Por aí pelo mundo, não há muito espaço para os lugares-comuns. Não vi o novo livro dele, mas li reportagens sobre o assunto, declarando a tese principal, a de que talvez não exista uma Teoria Unificada e que talvez esta busca esteja fadada ao fracasso. (Aliás, pelas resenhas, supus que não havia idéia nova: o que ele afirma parece basicamente idêntico ao que Lee Smolin afirma na sua crítica à teoria de cordas.... mas eu de fato não sei, é só um preconceito!)

Como disse, eu não li o livro, de modo que não posso mesmo falar sobre isso. Mas escrevi esta postagem para dar este link aqui. É uma crítica feroz de Lubos Motl ao livro (e ao próprio Marcelo, que tem suas publicações analisadas por Lubos, o que resulta em um comentário maldoso: "O cara é um idiota. É um exemplo da fábula 'A Raposa E As Uvas', em que uma raposa tenta pegar três uvas, falha, e decide que as uvas eram azedas. Gleiser afirma que tendo ele próprio fracassado como um indivíduo, toda a física deve fracassar também.").

Oppenheimer recomenda Feynman

Enquanto liderava o Projeto Manhattan, Robert Oppenheimer escreveu a seguinte carta, recomendando Richard Feynman para a Universidade de Berkeley:

CONFIDENCIAL

4 de Novembro de 1943

Professor R. T. Birge
Chairman, Department of Physics
University of California
Berkeley, California

Querido Professor Birge:

Nestes tempos de Guerra não é sempre possível pensar construtivamente sobre a paz a seguir, até mesmo em coisas relativamente simples como a prosperidade do nosso departamento. Eu gostaria de fazer ao senhor uma sugestão que está relacionada a isso, e na qual eu mesmo tenho muita segurança e forte convicção.

Como o senhor sabe, nós temos muitos físicos aqui, e eu encontrei alguns jovens cujas qualidades eu nunca havia visto antes. Dentre estes, há um que em todos os aspectos é tão superior e tão claramente reconhecido como tal, que acho apropriado trazer o nome dele ao seu conhecimento, com um urgente pedido que o considere para uma posição no departamento tão cedo quanto possível. O senhor talvez recorde seu nome porque ele uma vez se candidatou para uma bolsa em Berkeley: seu nome é Richard Feynman. Ele é de longe o mais brilhante dos jovens físicos daqui, e todos sabem disso. Ele é um homem de caráter e personalidade absolutamente envolventes, extremamente claro, extremamente normal em todos os sentidos, e um excelente professor com uma entusiasmada intuição para a física em todos os seus aspectos. Ele mantem a melhor relação possível com ambos os grupos: o dos teóricos, do qual ele faz parte; e o dos experimentais, com o qual ele trabalha em estreita harmonia.

A razão para falar sobre ele ao senhor agora é que sua excelência é tão bem conhecida, tanto em Princenton onde ele trabalhou antes de vir para cá, quanto a um considerável número de "altos-escalões" neste projeto, que a ele já se ofereceu uma posição para o período pós-guerra, e certamente oferecerão outras. Eu sinto que ele seria um grande reforço para o nosso departamento, unindo sua didática, sua pesquisa e seus aspectos teóricos e experimentais. Posso citar duas frases ditas por homens que trabalharam com ele. Bethe disse que preferiria perder quaisquer dois homens em sua equipe a perder Feynman, e Wigner disse: "Ele é um segundo Dirac, só que desta vez humano."

É claro que deve haver muita gente aqui cuja recomendação o senhor possa querer; por exemplo, os Professores Brode e McMillan. Espero que o senhor não se incomode com minha sugestão sobre este assunto, mas eu sinto que se a seguirmos, todos seremos no futuro muito felizes e orgulhosos por isso. Eu não poderia enfatizar mais as extraordinárias qualidades pessoais de Feynman, que já foram reconhecidas pelos oficiais, cientistas e os demais nesta comunidade.

Desejando tudo de bom,

Robert Oppenheimer

RO:pd
CC ao Dr. Lawrence

Apesar da carta, Feynman foi trabalhar na Universidade de Cornell, com Hans Bethe. A transcrição da carta que usei como base para a tradução acima e a fac simile que mostro abaixo foram retiradas de Letters of Note - Correspondence deserving of a wider audience.

Inércia

Iniciado qualquer movimento,
não havendo pelo seu meio
empecilho ou emperramento,
reza essa lei sem titubeio:
continuarás o teu movimento
indo reto em teu passeio
até que impeçam teu intento.

LHC

Foi posto hoje em funcionamento o Grande Colisor de Hadrons (Large Hadron Collider - LHC). Abaixo, um rap que resume bem as atividades do LHC.

Assistindo aula no MIT

O Massachusetts Institute of Technology disponibiliza, através do OpenCourseWare, aulas nos mais diversos assuntos. Lá, encontram-se vídeos com as aulas de física do professor Walter Lewin sobre mecânica clássica, eletricidade & magnetismo e ondas & vibrações. E uma série de pessoas falando sobre diferentes tópicos em relatividade geral & astrofísica (dentre eles, o famoso criador do modelo inflacionário para o Universo, o americano Alan Guth).

Na verdade, há material também sobre vários outros assuntos. Mas nem todos possui vídeos de aulas (por exemplo, somente o áudio da aula sobre neurociências é oferecido).

O menor experimento de dupla-fenda

Cientistas de várias partes do mundo fizeram, em conjunto, o que chamaram de "O mais simples experimento dupla-fenda" [1]. Atiraram elétrons contra uma molécula de hidrogénio, fazendo-os passar entre os prótons da molécula. O H2 é como se fosse o anteparo e o espaço entre os prótons é como se fosse uma fenda. A conclusão do experimento é que o sistema se comporta classicamente e os efeitos quânticos de interferência e emaranhamento são desprezíveis... Eu não entendi os detalhes do experimento e infelizmente estou sem tempo de fazê-lo... Encaminho o leitor para o site Science Daily, que noticiou o trabalho em novembro do ano passado... Todas as outras notícias que vi, em todos os outros sites, possuem exatamente o mesmo texto, de modo que não ajudam de modo algum e nem vou citá-los. Mas há um lugar em que o texto é ligeiramente diferente daquele da Science Daily. É o blog Cocktail Party, de Jennifer Ouellette. O texto dela sobre o assunto chega a ser divertido, já que ela explica o experimento fazendo Paris Hilton no papel de físico experimental... No mais, ela faz uma longa revisão sobre a dualidade onda partícula desde os tempos em que Thomas Young usou experimentos com fendas para mostrar que a luz é uma onda (o caráter dual onda/partícula era inimaginável na época de Thomas Young - sécXVIII).

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[1] "The Simplest Double Slit: Interference and Entanglement in Double Photoionization of H2,", de D. Akoury et al.:

Science 9 November 2007:
Vol. 318. no. 5852, pp. 949 - 952
DOI: 10.1126/science.1144959

Fórmula para buraco negro

O que é um físico?

No ano passado, no Encontro Nacional de Física de Partículas e Campos, David Gross comentou que há físicos trabalhando em tantas áreas que às vezes ele se procurava por uma boa definição para um físico. Disse que a melhor que encontrou, foi:

• Um físico é aquele que aprendeu eletrodinâmica pelo Jackson.

Segundo ele, esta definição tem a vantagem de excluir engenheiros e outros profissionais que, em algumas situações, tanto se parecem com os físicos... Embora sem a vantagem apontada pelo Gross, uma boa definição também seria:

• Um físico é uma máquina que transforma café em teoria;

E tem também aquela redundante:

• Físico é aquele que se comporta como outros físicos.
  

Mas físicos de áreas diferentes têm costumes diferentes... quando vamos numa palestra de um físico experimental, temos a nítida impressão de que:

• Físico experimental é aquele que vê três retas no desenho abaixo:

E, já que falei dos experimentais e não quero criar confusão, digo aquela clássica:

• Físico teórico é aquele que descreve uma vaca como sendo "aproximadamente uma esfera".

E há frases características:

• Quando descreve alguma coisa, acrescenta: "Ou coisa do tipo"
• Quando pressionado a dar o valor numérico de alguma coisa: "Da ordem de..."
• "Transição de fase", para falar de alguma coisa que mudou.
• "Em primeira aproximação", quando não quer entrar em detalhes.
  

Será esse o Universo em que vivemos? (ENFPC - II)

A palestra de abertura do Encontro Nacional de Física de Partículas e Campos foi dada por Glenn Starkman. O título da palestra é uma "provocação" à física de que dispomos hoje, que explica tão pouco do Universo. Segundo Starkman, o modelo que temos para explicar os dados experimentais, o Modelo da Concordância (ou, em inglês, Inflationary Lambda Cold Dark Matter Big Bang Model) é um modelo fenomenológico que indica uma falta de uma física mais fundamental.

Cada um dos termos do Modelo da Concordância, foi introduzido quase que independentemente para explicar diferentes observações estranhas. O "Inflationary" procura resolver, por exemplo, o chamado "problema do horizonte". Na palestra, Starkman explicou este problema solicitando que todos contássemos juntos em voz alta até 5 e batêssemos palma. Depois, pediu que contássemos até cinco mentalmente e de olhos fechados e batêssemos palma ao fim deste tempo. Não foi surpresa a ninguém o fato de que no segunto caso as palmas não foram uníssonas. Em outras palavras, sem uma comunicação entre os diversos indivíduos, o comportamento não foi homegêneo... Com o Universo, acontece que ao olharmos para a esquerda e para a direita vemos regiões que não se comunicam (já que a luz demora um tempão pra ir de uma ponta a outra e é o troço mais rápido que temos). O problema do horizonte é que essas duas regiões são essencialmente iguais, ainda que não se comuniquem! A idéia de inflação diz que o Universo passou por uma fase de rápida expansão levando pontos que estavam próximos e se comunicavam para regiões muito distantes (o que observamos hoje).

O "Lambda" refere-se à letra que usamos para representar uma constante adicionada às equações de Einstein. A "constante cosmológica" resulta numa certa repulsão. Como se fosse uma gravidade às avessas, e isso dá conta (ou pelo menos é uma proposta para dar conta) da energia escura. O problema que isso busca resolver é o seguinte: Quando uma coisa explode, tende a se afastar do centro da explosão, mas perde velocidade com o tempo. No dia-a-dia, a perda de velocidade deve-se, principalmente, ao atrito com o ar. No caso do Universo (que acredita-se ter surgido numa explosão - o big bang), essa desaceleração era esperada, já que matéria atrais matéria e, como todo mundo se puxando, não se vai muito longe... O problema é que na década passada, descobriram que o Universo está aumentando a velocidade com que se expande! Como se tivesse alguma coisa que vencesse a gravidade, que tenta puxar tudo de volta... Essa coisa estranha, é a "energia escura" e a constante cosmológica é apenas uma das alternativas. Há ainda modelos como quintaessência e outro com gás de Chaplygin, dos quais eu nada sei.

O "Cold Dark Matter", ou matéria fria e escura, é um tipo de matéria que é adicionada às nossas teorias para explicar o fato de que os objetos que observamos no céu não dão conta de explicar o que vemos. Aparentemente, há alguma coisa lá que não emite radiação eletromagnética (por isso, "fria" e "escura"). Estamos um tanto quanto perdidos para explicar o que seria isso. Há propostas de que seriam objetos (chamados coletivamente de MACHO's) como anãs-brancas e buracos negros. Há também a proposta de que a matéria escura seja um tipo de partícula que interage muito fracamente, mas que possuem massa (WIMP's). Essa coisa de matéria escura não é somente teoria. Tempos atrás, o telescópio Hubble descobriu o que seria um anel de matéria escura. Embora não se possa ver este tipo de matéria, sua gravidade distorce a luz de objetos "próximos"... Embora esteja, infelizmente, em inglês, o vídeo abaixo pode ser de alguma ajuda para entender a descoberta do Hubble:



Bom, acho que falei tudo o que é viável dizer numa postagem de blog sobre os termos que juntos nomeiam o Modelo da Concordância. O ponto principal aqui, que por tabela segue o que me pareceu ser o ponto principal da palestra do Starkman, é enfatizar que cada um desses nomes é adicionado ao Modelo do Big Bang quase que à força e que há muito o que fazer em física... Não disse acima, mas essas "coisas escuras" constituem cerca de 95% do Universo. Ou seja, tudo o que é descrito pela física é apenas uma ínfima minoria... "Será que o Universo descrito pelos físicos é aquele em que vivemos?", pergunta Starkman.

A palestra terminou dizendo que vivemos numa época frutífera:

A perfect time for observers to observe, experimentalists to experiment and for young minds to invent.

ENFPC - Parte I

Entre 24 e 28 de setembro, houve o XXVIII Encontro Nacional de Física de Partículas e Campos, em Águas de Lindóia, SP. O comitê deste ano, liderado pelo professor Silvio P. Sorella, passou por uma saia justa: receberam 60 mil reais a menos do que no ano passado. Disseram que o motivo disso foi que houve atraso na nomeação de um ministro, que resultou no atraso na nomeação para outros cargos e tudo isso finalmente implicou que a FINEP atrasou a abertura de editais para financiamento de eventos e este órgão em nada contribuiu. Como resultado, tivemos cancelamento de uma peça (E Agora, Sr. Feynman? do grupo Arte e Ciência no Palco), que estava no programa inicial, e algumas outras restrições. Mas a comissão conseguiu fazer um bom trabalho e considerei um ótimo evento.

Em outras postagens, falarei um pouco de algumas palestras que lá houve. Nesta aqui, em que já comecei com política, encerro este assunto, falando logo da assembléia que houve no segundo dia (veja a pauta, em PDF). Um dos tópicos que vieram à tona, foi a divulgação do site da Comissão de Partículas e Campos (CPC). O objetivo da CPC é representar a comunidade de físicos de partículas e campos junto à Sociedade Brasileira de Física (SBF). O site contém utilidades como, por exemplo, uma lista de eventos da área.

Há algum tempo, a CPC enviou emails para os pesquisadores brasileiros solicitando que informassem a atual ocupação dos seus ex-orientandos. O objetivo é conhecer a absorção dos físicos de nossa área no mercado de trabalho. Mas somente 6 respostas foram recebidas... não é coincidência o fato de que 6 também é o número de membros da CPC... Talvez nossos pesquisadores estejam muito envolvidos em entender a origem do Universo... Disse Einstein que "política é para o momento, mas uma equação é para a eternidade". Mas (acho que) foi este mesmíssimo cientista quem disse: "Aprenda com o ontem, viva o hoje e tenha esperanças pelo amanhã".

O professor Nathan J. Berkovits, que fez parte da organização da última Escola de Verão Jorge André Swieca, fez um protesto contra a política das agências de fomento, que restringem o uso do dinheiro, e não permitem que seja usado para pagar despesas de alunos interessados em ir à Escola. Nathan argumentou, com razão, que os cursos ali apresentados tem como público-alvo os estudantes. O professor Victor O. Rivelles, membro da CPC, falou que a Comissão procurará meios de resolver o problema com o auxílio financeiro para estudantes.

... Se eu lembrar de algo mais que ocorreu na assembléia, acrescentarei aqui depois.

A máquina do tempo do Dr. Amos Ori

Numa primeira análise, a relatividade estabelece a possibilidade de viagens no tempo. Afinal de contas, quem já leu qualquer coisa sobre a teoria de Einstein viu que uma de suas idéias básicas é que tempo e espaço não são entidades distintas, mas sim conceitos intimamente relacionados.

A imaginação vai adiante e diz que, já que podemos fazer uma curva fechada no espaço, ou seja, voltar pro ponto de onde partimos, a teoria diria que podemos fazer a mesma curva no tempo! Isso significaria que podemos andar no tempo de modo a voltar para o ponto inicial. Em palavras mais explícitas, voltar no tempo!

Mas isso é em primeira análise... As equações de Einstein para a gravitação (que diz que tipos de curvas temos no espaço-tempo), não impõem restrições aos outros campos. As soluções da teoria devem satisfazer uma série de outras exigências (além de ser solução das equações da relatividade geral) para serem consideradas aceitáveis, ou "reais".

Entre estas condições, está a de que o tensor energia-momentum (ou seja, a distribuição de matéria que gera o campo gravitacional) deve satisfazer certas condições de energia. Além disso, como na ausência de campo gravitacional o espaço-tempo é euclideano (ou seja, podemos usar nele a geometria que aprendemos na escola), as soluções devem tornar-se cada vez mais próximas da geometria euclideana à medida que nos afastamos da fonte. (As soluções que contêm curvas do tipo tempo violam alguma destas condições).

O que o Dr. Amos Ori apresentou num artigo divulgado no arXiv em janeiro de 2007 e publicado recentemente na Physical Review D, foi uma solução que contém curvas fechadas no tempo e satisfaz as condições desejadas.

Uma crítica comum às máquinas do tempo é que, se estas forem possíveis em algum momento do futuro, os viajantes do tempo voltariam ao nosso tempo e, portanto, nós os veríamos hoje. Isso nos garantiria que jamais farão viagens no tempo....

Mas é preciso destacar que no caso das curvas fechadas do tipo tempo, é permitido a volta ao ponto de partida, ou seja, permite-se que volte ao ponto onde se começou a usar a "máquina do tempo", não sendo possível retornar à tempos em que tais configurações do espaço-tempo não haviam sido configuradas.

Outra coisa: Estas viagens supõem uma manipulação do espaço-tempo. É verdade que este é distorcido pela presença de massas, mas uma mudança significativa só é observada quando enormes quantidades de matéria estão envolvidas. (Lembre-se de que vc usa a geometria da escola no seu dia-a-dia e ela funciona bem.... i.e., TODA a massa da Terra foi capaz de encurvar só um pouquinho o espaço em torno dela!).

Ainda que encontremos um modelo teórico satisfatório, a execução do plano seria algo extremamente difícil. (Verdade seja dita: Anos antes da bomba atômica ser detonada, Albert Einstein disse que a relação massa-energia não seria viabilizada na prática por envolver enormes dificuldades técnicas).

ArXiv contra o plágio

Os físicos já sabem o que é o arXiv. Para quem não sabe, digo que, em minha opinião, é uma das maiores idéias da década passada. É um site onde publicam-se artigos. Simples assim! A vantagem é que os artigos publicados lá são gratuitos e são publicados bem antes de as revistas especializadas publicarem. O ruim é que não passa pela revisão rigorosa antes de ser publicado (por isso é publicado rapidamente).

Novidades no arXiv: Agora, um programa comparará frases do artigo submetido e informará ao autor: "your article has x% overlap with article 'a'. Do you really want to do this?". (Veja o artigo "Experimenting with Plagiarism Detection on the Arxiv", de Tony Feder, na edição de março da Physics Today. PDF do artigo aqui)

A idéia é desencorajar o plágio (para um caso recente, veja [1, 2, 3]), inclusive o auto-plágio (i.e., publicar o mesmo resultado muitas vezes).

O programa não considera frases comuns como, por exemplo, "this work was supported by". Parece que o programa será melhorado no futuro para comparar não somente as palavras, mas o conteúdo dos parágrafos, dificultando a vida de quem troca a as palavras para "ocultar" o plágio.

(Leia mais sobre o assunto aqui)

Física às pressas. Rumo à glória

Antes de ontem, um artigo publicado no The New York Times causou um rebuliço nos blogs de física [1, 2, 3, 4].

O texto, escrito por Dennis Overbye, inicia contando uma história antiga. Em 1977, Steven Weinberg ouviu um rumor de que o Fermilab tinha observado um tripleto de múons. Rapidamente, Weinberg cancelou sua reserva num hotel no Parque Nacional de Yosemite para dedicar-se, juntamente com seu colega Benjamin Lee, à formulação de uma teoria para explicar os "trimúons". E publicaram seus resultados, dizendo, no resumo, que a teoria "dá conta dos recentemente descobertos trimúons"...

O problema é que depois verificaram que não havia tais múons! O rumor era falso. Anos depois, Weinberg afirmou “Eu sempre senti um desconforto com o fato de que nós conseguimos formular uma teoria”. (Até hoje, Weinberg não visitou o Yosemite...)

Mas o rebuliço foi devido ao que se segue no artigo de Overbye. Ele fala da notícia que surgiu em alguns blogs alguns meses atrás de que o Higgs foi encontrado no Fermilab. Alguns cientistas do Fermilab estão incomodados com a possível detecção do Higgs pelo LHC.

"Seria um feito fantástico para adicionar mais uma jóia à coroa de descobertas do Tévatron [acelerador do Fermilab]. Temos nosso orgulho.", disse Konigsberg, da Universidade da Flórida.

Sobre a possibilidade de o Higgs estar numa faixa de energia acessível ao Tévatron, Robin Erbacher, da Universidade da Califórnia, disse "Tê-lo diante dos olhos e não reportá-lo seria muito embaraçoso."

Parte da esculhambação vem do fato de que há, atualmente, dois grupos rivais no Fermilab. O Collider Detector at Fermilab (CDF) é o mais antigo. O outro, é o D-Zero Experiment (DØ) (com o qual o Brasil contribui através do SPRACE, mencionado dois posts atrás).

Tudo começou quando John Conway, membro do CDF, reportou no blog Cosmic Variance sua análise de uns dados que pareciam o Higgs. Isso gerou muito bá-fá-fá em torno do tema. Depois disso, Tommaso Dorigo (do CDF) escreveu um post no seu blog respondendo à um anônimo que perguntava sobre o D-Zero. Respondeu que não tinha acesso aos dados, já que não era do D-Zero, mas que tinha amigos de amigos de amigos... Bom, que ia tentar se informar. "Até conseguir informação", afirma ele, "sou livre para especular". Ao que um membro do D-Zero, o físico Gordon Watts, da Universidade de Washington, replicou dizendo que Dorigo estava "especulando sobre rumores". Dorigo respondeu dizendo: "se você foi chamado pela imprensa para comentar este rumor, você está fazendo um comentário de segunda-mão sobre o rumor!".

Bom, há material demais para ler sobre esta briga e eu transcrevi pra cá só o suficiente para dizer uma coisa: A CORRIDA DESESPERADA PARA FAZER PUBLICAÇÕES PODE NÃO SER UMA BOA IDÉIA E ATRAPALHAR A PESQUISA CIENTÍFICA.

Talvez se os grupos D-Zero e CDF trabalhassem em conjunto, teríamos algo mas científico para comentar aqui.

Aliás, lembrei de outra coisa: quatro meses após chegar em São Paulo, participei de um evento no Instituto de Física Teórica. Lá, Gastão Krein, diretor do IFT, disse aos participantes (em sua maioria, alunos de graduação): "Não ensine nada a ninguém. Faça as coisas por si e não mostre como chegou ao resultado ao seu colega, pois amanhã ele disputará um emprego com você!".

Física e Sexo

"Física é como sexo: Certamente tem resultados práticos, mas não é por isso que fazemos."

Richard P. Feynman
(Nice link, this one!!)

Viagem ao Centro da Matéria

Nos tempos de Rutherford, as partículas eram aceleradas na direção de um material e um aluno era encarregado de contar quantas passaram direto, voltaram ou o quanto foram desviadas.

Hoje, mesmo um empenhado estudante não é capaz de monitorar os resquícios das colisões dos grandes aceleradores de partículas. O Grande Colisor de Hádrons (LHC) entrará em funcionamento em maio do próximo ano (se não adiarem de novo.... estava previsto para novembro de 2007...)

Para lidar com a enorme quantidade de dados gerados, precisaremos de um supercomputador, e o modo de fazer isso é através de uma rede global (grid). O Brasil contribuirá nessa empreitada com o seu Centro Regional de Análise de São Paulo (SPRACE).

O SPRACE desenvolve muitos outros projetos. Entre eles, a divulgação da física de partículas. Nas escolas, vemos tabelas periódicas espalhadas por toda parte. Há tabelas periódicas até em agendas não-escolares. Mas já sabemos mais sobre a matéria há mais de meio século! Sabemos, por exemplo, que os prótons têm uma estrutura interna e que eles interagem com os neutrôns através da força forte. O nosso conhecimento atual da estrutura da matéria é conhecido como Modelo Padrão das Interações Fundamentais e um dos projetos do SPRACE é por esta informação num cartaz e divulgá-lo para todas as escolas brasileiras até o fim deste ano. [O projeto chama-se "Um cartaz em cada escola". [Clique para ampliar].


Como entregar um cartaz bonitinho não é suficiente para ensinar física, o SPRACE mantém o site Estrutura Elementar da Matéria, onde há um fórum de discussão para responder as dúvidas de alunos sobre o assunto.

Espero que os professores das escolas brasileiras se encarreguem de explicar a importância deste estudo para os alunos que tendem a queixar-se com seus amigos, freqüentemente via MSN, sobre a inutilidade da física. (NOTA: a internet como conhecemos hoje foi desenvolvida no CERN, um laboratório de física nuclear, onde está localizado o LHC).

Dogma científico

Dizem que em ciência não se exige fé para crer em seus resultados. Mas todo o processo de "fazer ciência" é um ato de fé.

É uma crença razoável (mas, a rigor, injustificada) que um fenômeno descrito hoje ocorrerá do mesmo modo amanhã. No mais, não fizemos todos os experimentos. Tivéssemos feito, a ciência perderia seu caráter de previsibilidade. Não fazendo, apenas cremos que suas leis valerão para os experimentos ainda não realizados.

"A arte é de viver da fé.
(Só não se sabe fé em que)."

(Herbert Viana, Bi Ribeiro e João Barone)

Notícias curtas

Manter isso atualizado e conduzir o doutorado é tarefa além de minhas capacidades, às vezes...

... Mas há muita coisa legal pra ser comentada. Devido à falta de tempo, vai assim, como notícia relâmpago:

• Na última Ter, 10 de Julho, Brian Greene e Janna Levin publicaram um troço legal! Propõem usar a energia de Casimir devido ao tamanho finito das dimensões extras pra explicar por que elas ficam encolhidinhas. E por que há somente 4 expandindo. De quebra, argumentam que essa energia seria observada em 4dim como uma energia escura.
• Estou cada vez mais inclinado a crer que não somos em nada especiais... Duas coisas:

1. Bernd Heirinch e Thomas Bugnyar fizeram uns experimentos com corvos... Botavam a comida de tal forma que o bicho só podia pegar se executasse uma seqüência de movimentos bem definidos. A configuração da coisa era tal que não fazia parte da experiência cotidiana deles, ou seja, era a primeira vez que viam tal "problema" diante de si. Os corvos olhavam para a comida por um tempo considerável e depois faziam a seqüência certinha. Ou seja, NÃO era na base da tentativa-e-erro! Eles planejam, raciocinam, é o que dizem os autores. Há mais experimentos que eles fizeram.... Isso é a 5ª reportagem listada em [1]
2. Na Scientific American desse mês, descrevem um experimento feito com ratos. Os ratos tinham a opção de entrar ou não no "jogo". Se não entrassem, ganhavam um POUCO de comida. Se entrassem, mas não conseguissem o objetivo do jogo, não ganhavam nada, nem perdiam. Se entrassem no jogo e conseguissem atingir o objetivo, ganhavam MUITA comida. E não é que os desgraçados só participavam do jogo quando era fácil!? Chamam isso de "metacognição", a habilidade de avaliar suas próprias capacidades, seus próprios conhecimentos.

• Por último, mas não menos importante: O Brasil ocupa agora o 15º lugar em publicação científica. Passamos Suécia e Suíça, que estavam na frente em 2005. O presidente da CAPES espera que subamos mais uma posição, passando a Rússia em dois anos, ou menos.

É isso.

Aplicando leis da física à desenhos

Achei muito interessante o programa de computador apresentado no vídeo abaixo. Não tenho informações adicionais. Apenas o encontrei no You Tube...

Trata-se de um programa que entende os desenhos como sistemas físicos sujeitos às leis da mecânica. Por exemplo, se desenhamos uma bolinha em cima de um plano inclinado, imaginamos o que ocorreria se tivéssemos aquela situação no mundo real. Com este programinha, o computador também consegue "imaginar", simulando a evolução temporal do sistema!

No vídeo, um cara explica algumas regras. Marca-se quais desenhos ficarão fixos na simulação com um X e informa-se em que direção age a gravidade com uma seta... Bom, vejam o vídeo: