O IMPONDERÁVEL ÉTER

A despeito do sucesso de Hertz e Marconi em transmitir ondas eletromagnéticas através do espaço com a velocidade da luz, uma questão continuou a incomodar os contemporâneos de Maxwell. Se os sinais de rádio se movem através do espaço à maneira das ondas na superfície do oceano, que fazia o papel do oceano para as ondas de luz de Maxwell? Que suporte material habilitavam estas ondas para caminhar? Maxwell acreditava que o campo eletromagnético existia por si mesmo, independentemente de qualquer substratum material, mas seus colegas não estavam convencidos. Eles inventaram uma espécie de fluído hipotético, imponderável e elástico, no qual as ondas de luz supostamente se propagavam. Eles lhe deram o nome de éter, devido ao termo que os Gregos tinham usado previamente para designar o sutil fluido que, de acordo com eles, enchia o espaço além da atmosfera da Terra.
Havia uma maneira simples de verificar a existência deste éter. A Terra não está parada. Antes, ela nos arrasta ao longo de sua órbita anual ao redor do Sol numa velocidade de 30 km/s, aproximadamente 0,01 por cento da velocidade da luz. Em virtude deste movimento, a velocidade da luz medida pelos físicos na Terra dependeria em princípio da direção de onde vinha a luz Quando a luz se aproximasse da Terra frontalmente, sua velocidade aparente deveria ser maior do que seu valor real. Ao contrário, numa direção oposta do movimento da terra, a luz teria que alcançar a Terra e sua velocidade deveria aparecer mais baixa. Albert Michelson (1852-1931) e Edward Morley (1838-1923), dois físicos Americanos, fizeram a experiência em 1887. Os resultados que eles conseguiram foram totalmente inesperados. A velocidade aparente da luz não parecia mudar uma insignificância, não importasse a direção da qual vinha. Ela permanecia notavelmente constante em 300.000 km/s. Este era um caso clássico de um experimento supostamente para confirmar um resultado previsto, o qual, em vez disso, se resultou completamente para contradizê-lo.
O resultado do experimento de Michelson-Morley podia ser entendido somente se fosse assumido que a Terra não se movia em relação ao éter, o que era patentemente absurdo. Sabia-se que a Terra se move ao redor do Sol, e não fazia qualquer sentido que o éter, supostamente enchendo todo o universo, fazia a mesma coisa e seguia exatamente o movimento da Terra, esta minúscula partícula de poeira perdida na imensidão do cosmos. O modelo de um éter enchendo todo o universo, como uma espécie de palco de teatro no qual o drama cósmico se desenrolava, estava num estado de crise. A solução do dilema veio de um obscuro empregado do escritório de patente na cidade de Berna, Suíça, que gastava seu tempo livre ponderando sobre problemas de física. Seu nome era Albert Einstein (1879-1955), e ele estava para sair do anonimato e tornar-se um verdadeiro mágico da física moderna.

O IMPONDERÁVEL ÉTER

Mecânica Quântica e Vida

(Extraído de Chaos and Harmony, de Trinh Xuan Thuan, professor de Astronomia da University of Virginia-USA)


A mecânica Quântica é uma área onde somos forçados a abandonar a noção de localidade real. O “Experimento EPR” deixou claro que todas as partículas no universo têm uma conexão misteriosa, que todas elas fazem parte da mesma realidade global. Pode a não localidade da mecânica quântica nos ajudar a resolver o mistério da morfogênese? Mesmo que os seres vivos sejam entidades macroscópicas, eles são feitos de moléculas de DNA que são a priori sujeitas às leis da mecânica quântica. O físico Erwin Schrodinger (da famosa função de onda) demonstrou realmente que a mecânica quântica é essencial para a compreensão da estabilidade do código genético nas moléculas de DNA.
Mas existe uma enorme diferença entre se usar a mecânica quântica para estudar o comportamento de partículas elementares e fazer a mesma coisa com os seres vivos. Como Niels Bohr enfatizou corretamente, é impossível determinar o estado quântico de um sistema biológico sem matá-lo. O motivo é que a teoria quântica atribui um papel primordial ao observador. É ele que cria a realidade fazendo a observação. A fim de examinar a célula viva, tem que se interagir com ela, que inevitavelmente a perturbará e interfere com o mecanismo molecular que é essencial para manter a vida. Além disso, a mecânica quântica tem um caráter estatístico não bom para seres vivos. Ela descreve a realidade em termos de probabilidades, o que implica que só pode ser verificado ao se observar o comportamento de vários sistemas idênticos. Suponha que você deseja determinar a probabilidade de uma moeda lançada no ar cai cara ou coroa. Você é incapaz de predizer o resultado de qualquer dada jogada. Tudo o que você pode dizer é que ela tem 50 por cento de chance de aparecer cara ou igual probabilidade de aparecer coroa. Mas para verificar isso, você tem de lançar a moeda muitas vezes. Igualmente, a mecânica quântica exige a observação de muitas entidades que não diferem de uma pequena quantidade. Isto não tem nenhum problema para partículas elementares de um dado tipo, pois elas são todas idênticas. Mas é uma história bem diferente para seres vivos, os quais, como sabemos, são caracterizados por suas especificidades. Nenhum ser vivo é totalmente igual a um outro. Isto torna muito improvável que a mecânica quântica possa ser aplicada sem modificação ao fenômeno da vida.
Provavelmente seria necessário invocar um novo conjunto de princípios, específicos para a biologia, que complementariam as leis da mecânica quântica sem contradizê-las. Este ponto de vista foi expresso pelos principais criadores da teoria quântica. Niels Bohr, um deles, afirmou que, do mesmo modo que se descreve elétrons como partículas é complementar a descrevê-los como ondas, assim são as leis da biologia complementares às leis físicas quando se descreve a natureza. Igualmente, Schrodinger não excluiu a possibilidade de novas leis na biologia: “De tudo que aprendemos sobre a estrutura da matéria viva, devemos estar preparados para achá-las funcionando de um modo que não possa ser reduzida às leis ordinárias da física.” Mais recentemente, o físico Walter Elsasser propôs a idéia de “leis biotônicas”, as quais, segundo ele, atuariam de um modo holístico nos organismos vivos, e possuiriam uma estrutura lógica completamente diferente daquilo que estamos acostumados a ter. Elas se acrescentariam às leis familiares da física, mas não poderiam ser deduzidas delas. Todas estas idéias esperam ser provadas.
Assim as questões que nós nos perguntamos sobre o mundo vivo têm fracassado para encontrar uma resposta. Não sabemos como as células vivas se desenvolvem de embriões sem forma para a complexidade, riqueza, e diversidade das formas vivas que nos rodeiam. A “profunda contradição epistemológica” que Jacques Monod falava continua a nos perseguir. Entretanto, emerge uma conclusão: Não parece que os seres vivos possam ser explicados em termos reducionistas como um conjunto de partículas que interagem localmente. Um princípio organizador com um caráter holístico, atuando numa escala global sobre todo o organismo, parece ser um pré-requisito.

PARTÍCULAS QUE PODEM ATRAVESSAR PAREDES
(Sem furar)


A nebulosidade de trajetórias no mundo subatômico pode levar a situações que desafiam o senso comum. Se você tivesse que lançar uma pedra numa janela de verdade, uma das duas coisas pode acontecer. Ou você a lança de vagar e a pedra ricocheteia, ou você a joga com força bastante e a janela se espedaça, fazendo que o dono da casa saia e lhe dê uma lição. Imagine agora que estamos no mundo subatômico, substituindo a pedra por um eletron e a janela por um arranjado de átomos atuando como uma barreira para o eletron. Na maioria das vezes, o eletro se comporta quase como a pedra. Quando ele não é lançado rapidamente, ele simplesmente salta da barreira e volta na direção da qual partiu. Quando ele está cheio de energia, por outro lado, ele atravessa rapidamente a barreira de átomos. Até agora nada fora do comum. Porém quando em quando alguns acontecimentos bizarros, típicos do submundo atômico, viram sua cabeça, e o eletron faz alguma coisa mais incomum. Ele pode voltar, ainda que ele tenha mais energia do que suficiente para atravessar a barreira. Porém o que é ainda mais bizarro é que ele pode miraculosamente aparecer do outro lado da barreira ainda que sua energia não seja muito suficiente para isso. É como se uma rocha lançada suavemente, em vez de ressaltar contra a janela, fizesse sua trajetória através da janela, mesmo sem quebrar a vidraça. O escritor de ficção francês Marcel Aymé, que escreveu um romance acerca de uma personagem que podia atravessar paredes, teria sido motivado a aprender que a mecânica quântica habilita talvez não seres humanos, mas pelo menos elétrons, a fazer esse truque. É como se o eletron cavasse uma espécie de túnel para conseguir passar pela barreira e aparecer do outro lado da mesma. Por isso, os físicos apelidaram o truque mágico precisamente de “efeito túnel.”
O princípio da incerteza de Heisenberg provê uma explicação para o por quê de elétrons que podem passar através de paredes e cruzar barreiras que parecem intransponíveis. Exatamente porque não podemos conhecer simultaneamente a posição e a velocidade de uma partícula subatômica, assim a mecânica quântica faz a energia de uma partícula elementar se tornar nebulosa em qualquer dado tempo. Esta nebulosidade permite que partículas emprestem energia da Natureza, que então faz o papel de um banco como se assim o fosse. É esta energia adicional que permite que as partículas cruzem barreiras. Mas há um preço. Esta energia emprestada não significa que seja para sempre. Quanto maior o empréstimo, tanto mais rápido ele tem que ser reposto. Assim, a partícula tem que agir muito rapidamente, se ela tem de deduzir qualquer beneficio ao emprestar energia. Muitas partículas recebem empréstimos que são insuficientes para cruzar a barreira. Elas simplesmente retrocedem. Entretanto, de tempos em tempos, uma partícula sortuda é a beneficiária de um expressivo empréstimo e faz sua travessia. Não pense que o “efeito túnel” existe somente na livre imaginação dos físicos. Enquanto você se deleita com seu concerto favorito no seu aparelho de som, você deve ser grato ao efeito túnel em fazer sua audição a mais agradável possível. É esse efeito que fazem alguns componentes eletrônicos nos aparelhos dos consumidores.

Feliz Natal e um próspero Ano Novo, sob o reinado do Senhor Jesus, o Cristo. Amém.

Glória ao Senhor Jesus.


Disse nosso Senhor Jesus, Cristo: Eu sou o caminho, e a verdade e a vida. Ninguém vem ao Pai senão por mim.
Portanto, é mentira de todos os que habitam nesta terra que dizem que supostos santos que estão nos céus podem interceder junto a Deus por nós, como quer a Igreja católica, quando diz que a bemaventurada Maria, mãe do Salvador, intercede por nós junto a Deus; porque ela não subiu ao céu, mas dorme com toda a descendência de Abraão. Do mesmo modo se pode dizer de todos os outros “santos” canonizados pela referida Igreja.
Portanto, só existe um mediador entre nós e Deus: Nosso Senhor Jesus Cristo, o Salvador do mundo e Rei do Universo.
Viva, pois, o Senhor Jesus, no Natal, e por toda a eternidade! Amém.
Leopoldino Ferreira.

A televisão digital no Brasil é uma pérola em focinho de porco.