sexta-feira, 29 de novembro de 2013
curiosidades da fisica
- A luz gasta exatos 8 minutos e 17 segundos para sair do sol e chegar à Terra.
- A terra gira com velocidade de aproximadamente 1.600km/h e em sua órbita em volta do sol a mais de 107km/h.
- A taxa de raios que atingem a superfície da terra é de cerca de 100 por segundo.
- Anualmente 1000 pessoas são vítimas de raios.
- A idade da Terra é de 4,56 bilhões de anos, a mesma do Sol e da Lua.
- Uma pulga ao saltar tem aceleração vinte vezes maior que o lançamento de um ônibus espacial.
- A ausência de gravidade no espaço impede que um astronauta arrote.
- Galileu inventou, em 1607, o termômetro.
- O universo contém mais de 10 bilhões de galáxias.
- Cerca de um quatrilhão de neutrinos provenientes do Sol passaram através do seu corpo enquanto você lia esta frase.
- O Big-Bang que gerou o universo provoca interferências na sua TV até hoje.
quinta-feira, 28 de novembro de 2013
23 curiosidades sobre o universo.
O universo e a astronomia já são fascinantes por si só, mas entre grandes descobertas, imagens fantásticas e fatos surpreendentes, existem curiosidades muito interessantes para todos os entusiastas. Neste artigo reunimos as 23 curiosidades que achamos mais interessantes para partilhar. Algumas são do conhecimento geral, mas relembrar é bom para o conhecimento cientifico do que nos rodeia.
1. A Terra pesa 5 980 000 000 000 000 000 000 000 kg;
2. Se estás a tentar decorar o nome das estrelas, começa por esta: Torcularis Septentrionalis. Não consegues pronunciar, mas também não consegues esquecer;
3. Um carro a 160km/h demoraria 221 000 milhões de anos a chegar ao centro da Via Láctea;
4. O Universo expande-se cerca de 1,6 biliões de km por hora;
5. Os astronautas não podem chorar. Não que seja lei, mas porque não existe gravidade para que as lágrimas possam escorrer;
6. As interferências nas televisões são provocadas pelas ondas do Big Bang no início do Universo;
7. A constelação do Cruzeiro do Sul tem 54 estrelas, das quais só conseguimos ver 5 à vista desarmada;
8. O maior vulcão conhecido situa-se em Marte, o Monte Olimpo, 3 vezes mais alto que o nosso Monte Evereste;
9. A Lua afasta-se da Terra cerca de 3cm por ano;
10. As estrelas anãs são tão densas, que um dado feito desse material pesaria tanto como um carro;
11. A estrela Eta Carinae emite cerca de 5 milhões de vezes mais energia que o Sol;
12. Todos os anos caem cerca de 150 toneladas de meteoritos e fragmentos na Terra, uma média de 410 kg. por dia;
13. Em 1846 foi anunciada a descoberta de uma 2ª lua em órbita da Terra. Mais recentemente, entre 1966 e 1969, foram anunciadas mais 10 luas. Todas acabaram por não se demonstrar verdadeiras;
14. As estrelas não cintilam. O que vemos, é a interferência da atmosfera terrestre na luz que chega até nós;
15. Planeta é uma palavra grega que significa viajante. Deram esse nome aos planetas pois estes se deslocavam em relação às estrelas “fixas”;
16. O Telescópio Espacial Hubble é capaz de fotografar os olhos de uma mosca a 13 700km de distância, teoria ainda não demonstrada devido à inexistência de moscas no espaço;
17. A ventania em Neptuno chega a atingir os 2 100km/h;
18. O impacto da alunagem da Apollo 12 fez com que a superfície lunar vibrasse durante 55 minutos;
19. Não conseguimos ver uma única estrela em tempo real, e a maioria vemos mesmo com milhares de anos de atraso. Até o nosso Sol demora 8 minutos e 20 segundos a chegar a nós, pelo que se explodisse, demoraríamos esses 8 minutos para nos apercebermos. E algumas estrelas que observamos no céu podem já não existir…
20. Ainda hoje, 45% dos americanos desconhecem que o Sol é uma estrela;
21. O primeiro pé a pousar na Lua (de Neil Armstrong) calçava o número 41;
22. O buraco negro mais pequeno já descoberto, tem apenas 24km de diâmetro. Não te iludas: na verdade estes micro buracos negros exercem uma força de atracção muito mais forte que os grandes, ou seja, quanto menores, mais devastadores;
23. O teu corpo junto do buraco negro da curiosidade acima, seria transformado num simples fio de espaguete.
30 CURIOSIDADES SOBRE ASTRONOMIA
30 CURIOSIDADES SOBRE ASTRONOMIA
1-A cada hora, o universo se expande 1,6 bilhões de quilômetros (um bilhão de quilômetros em cada direção).
2-Parte da interferência na sua TV se deve as ondas do Big Bang que gerou o universo.
3-Aliás, veja só que interessante: se dermos um sumiço nos átomos, seres vivos, planetas, constelações, galáxias, tudo, tudinho mesmo, o universo continuará pesando três quartos do que pesava antes – ou seja, restarão 73% da sua massa original.
4-Planetas, constelações e galáxias formam apenas 4% do universo. O resto é feito de matéria escura, um tipo estranho de matéria sobre a qual os cientistas não sabem nada.
5-A nossa galáxia, chamada Via Láctea, tem cerca de 200 bilhões de estrelas, embora alguns astronômos acreditem que sejam bem mais do que isso.
6-A galáxia mais próxima da Via Láctea é Andrômeda, também chamada de M31, localizada a dois mihões de ano-luz de distância.
7-A Via Láctea e a galáxia de Andrômeda fazem parte do mesmo aglomerado galáctico, o Grupo Local, com 30 membros. Segundo os astrônomos, Via Láctea e Andrômeda não só se chocarão formando uma só galáxia, como viajam pelo espaço na direção do aglomerado de Virgem, formado por centenas de outras galáxias.
8-Em uma noite de céu aberto podemos enxergar cerca de 2.500 estrelas.
9-As constelações mais conhecidas no Brasil são a Cruzeiro do Sul e Órion. A constelação de Órion é, em parte, formada por 3 estrelas alinhadas denominadas As Três Marias. Para os gregos antigos, elas representavam o Cinturão de Órion.
10-A luz que vem do sol demora cerca de 8 minutos para chegar a Terra. Pode parecer estranho, mas a luz de muitas estrelas levam milhares anos para chegar até aqui. Se uma estrela que fica a 15.000 mil ano-luz explodir nesse momento, o evento só sera visto da Terra daqui a 15.000 mil anos.
11-A terra gira à 1.600 km/h, mas viaja em sua órbita ao redor do sol a mais de 107.000 km/h.
13-A Terra não é exatamente uma esfera.
14-Peso da Terra: 5.980.000.000.000.000.000.000 toneladas.
15-A Lua se afasta da Terra a uma velocidade um a três centímetros por ano e três metros por século.
16-O Sol é 330.000 vezes maior que a Terra. Aliás, você sabia que o Sol possui 99,9% de toda a matéria do Sistema Solar?
17-Júpiter é duas vezes maior do que todos os outros planetas, satélites, asteróides e cometas do Sistema Solar juntos.
18-O planeta do Sistema Solar com o maior número de luas é Júpiter, com 63. O segundo lugar fica com Saturno, com 34 luas.
19-Existem cinco planetas-anões no nosso Sistema Solar: Ceres, Plutão, Haumea, Makemake e Éris. Alguns cientistas, no entanto, suspeitam que esse número seja bem maior.
20-A temperatura da Lua pode chegar a 100º C durante o dia lunar e -175º C à noite.
21-A estrela mais luminosa da Via Láctea é Eta Carinae, que emite cinco milhões de vezes mais energia que o Sol.
22-Já a estrela mais brilhante descoberta pelo ser humano é a supernova SN1987A, da galáxia Grande Nuvem de Magalhães. Sua luminosidade é maior do que a da sua própria galáxia.
23-A constelação do Cruzeiro do Sul é formada por 54 estrelas; porém, somente cinco são visíveis a olho nú.
24-Os cientistas não sabem precisar quantas galáxias existem no Universo, mas calculam que seja algo em torno de 100 bilhões. O número de estrelas varia de galáxia para galáxia, ficando entre 100 bilhões e três trihões de astros.
25-Existem vários sistemas de identificação de astros. Os mais usados são o sistema Messier (M) e o Novo Catálogo Geral de Nebulosas e Aglomerados de Estrelas (NGC). Muitas galáxias são identificadas pelo dois sistemas. Um exemplo é Andrômeda, que é identificada como M 31 e NGC 224.
26-Galáxias são sistemas formados por poeira, gases e estrelas, unidas por sua prórpia gravidade. Existem diversos tipos de galáxias: espirais (como a Via Láctea na imagem acima), elípticas, barradas e irregulars.
27-Nebulosas são corpos celestes formados por gases e poeira, nas quais nascem as estrelas. Ganhou esse nome por serem parecidas com nuvens. As nebulosas mais conhecidas são a de Água, Órion, Bumerangue, Olho de Gato e Tarântula.
28-Estrelas de nêutrons são corpos supercompatos, ultramassivos, que giram muito rápido e possuem gravidade extremamente alta. São formadas quando estrelas com massa oito vezes maior que a do Sol esgotam sua energia nuclear.
29Anã branca é a fase final de uma estrela, depois que ela desprendeu suas camadas externas, restando apenas o núcleo. São corpos pequenos, com matéria densa e quente, além de brilho intenso.
30-Buracos negros são estrelas pesadas, que entraram em colapso. Sua gravidade é tão intense que afeta o espaço em volta e atrai a própria luz.
Quasares (quasar é uma abreviação de “quase estelar”) são buracos negros gigantes no centro das galáxias. São fortes emissores de luz e ondas de rádio. Esse tipo de corpo celeste gira muito rapidamente. Os astrônomos acreditam que são alguns dos objetos mais antigos e distantes do Universo.
quarta-feira, 27 de novembro de 2013
5 descobertas da física que mudaram profundamente como vemos o mundo
A revista britânica physicsworld.com, que está completando vinte e cinco anos de atividades, resolveu comemorar o aniversário elaborando uma lista com as descobertas físicas mais relevantes dos últimos tempos.
A seleção elegeu cinco eventos que estariam, segundo eles, acima dos demais no quesito “transformar o modo como entendemos o mundo”, mas a escolha final, conforme os autores reconhecem, está aberta a debates. Todas as pequenas revoluções no universo da física datam depois de outubro de 1988, quando a primeira revista foi publicada.
O mais antigo dos marcos selecionados pela equipe é de duas décadas atrás, quando uma equipe de cientistas americanos anunciou a possibilidade do teletransporte quântico pela primeira vez. Já o mais recente é a descoberta do Bóson de Higgs, no CERN (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear) no ano passado. Confira a lista completa por ordem cronológica:
5. Teletransporte quântico (1992)
Em dezembro de 1992, um grupo de seis cientistas da computação da multinacional IBM, nos Estados Unidos, colocou no papel pela primeira vez a noção de que partículas poderiam ser transmitidas de um lugar a outro, a qualquer distância, se os padrões quânticos pudessem ser repetidos entre o ponto inicial e o final.
A essência da ideia estabelece que duas partículas podem ser colocadas em um estado chamado de “emaranhamento quântico”, e uma alteração no estado de uma delas é imediatamente refletido na outra partícula. Logo, não se trata de transporte de matéria, e sim de informação.
Cinco anos depois do enunciado, um trabalho de outros cinco pesquisadores verificou que a teoria se confirmava. Desde então, a ideia se sofisticou na prática, e cientistas de várias partes do mundo têm obtido sucesso em fazer teletransportes quânticos a distâncias cada vez maiores.
O primeiro teletransporte no modo como a ciência o aplica hoje aconteceu em 2004, quando cientistas americanos e austríacos conseguiram transportar partículas por cerca de 600 metros usando fibra ótica. O atual recorde de distância é de 143 km, e foi feito com fótons (partículas de luz) entre duas ilhas do arquipélago de Canárias, na Espanha.
4. Condensado de Bose-Einstein (1995)
Os físicos Albert Einstein e Satyendra Nath Bose produziram seus trabalhos na primeira metade do século XX. Mas uma das maiores revelações científicas dos últimos tempos só foi materializada há menos de vinte anos, por cientistas que se inspiraram no trabalho deles.
Em 1995, Eric Cornell e Carl Weiman conseguiram, grosso modo, resfriar átomos de rubídio a uma temperatura próxima do zero absoluto, criando uma nova fase da matéria que não podia ser classificada como líquida, sólida ou gasosa. Estava criado o condensado de Bose-Einstein.
O trabalho, que rendeu a Cornell e Weiman o prêmio Nobel de 2001, mostrava que naquela temperatura, as partículas se unem e tornam-se indistinguíveis. Os princípios envolvidos neste esquema de resfriamento máximo de átomos e partículas subatômicas têm sido úteis, desde então, na investigação de várias questões da física fundamental, incluindo algumas das que seguem na lista.
3. Aceleração da expansão do universo (1997)
Em 1997, os astrofísicos Saul Perlmutter, Brian Schmidt e Adam Riess reverteram completamente uma ideia que permeava a ciência. Até então, acreditava-se que o universo, devido à atração gravitacional entre os corpos celestes, se expandia em ritmo cada vez mais lento. A partir de uma experiência, os três provaram justamente o contrário.
Vencedores do Nobel em 2011, eles observaram uma supernova do tipo Ia (os resultados das famosas explosões estelares, no caso, de estrelas anãs brancas). Ao visualizar tais explosões em ação, eles puderam fazer medições na maneira como a luz se distorcia. Os padrões observados permitiram concluir que o universo está se expandindo cada vez mais rapidamente.
A força motriz desta expansão, no entanto, segue um mistério. Já enunciada por estudos desde aquela época, a chamada “energia escura” ainda deixa pontos de interrogação em pesquisas sobre o tema, mas serve para definir o fenômeno descoberto pelos três cientistas. A ideia de que o universo realmente se expande com velocidade crescente é encarada com alto nível de convicção na astrofísica.
2. Comprovação de que neutrinos têm massa (1998)
Uma antiga mina na cidade de Hida, no oeste do Japão, é o berço de uma das mais importantes revelações científicas da atualidade. Neste local, em 1998, uma equipe internacional de pesquisadores comprovou que os neutrinos, previstos com precisão crescente desde a década de 1930, têm massa, ao contrário do que se imaginava até então.
Neutrinos são partículas subatômicas sem carga elétrica, e sua interação com outras partículas só acontece sob condições específicas. Na série de experimentos no final dos anos 90, os cientistas já sabiam que existiam três “sabores” de neutrinos: do elétron, o primeiro a ser descoberto, e o do múon e do tau, partículas descobertas posteriormente que também têm carga negativa.
Foi descoberto, na ocasião, que os neutrinos têm a propriedade de oscilar entre um tipo e outro. Isso implica, conforme os pesquisadores comprovaram, que os neutrinos têm uma massa não nula. Do contrário, a oscilação não poderia acontecer. Trabalhos publicados desde então foram gradativamente reforçando esta tese.
1. Bóson de Higgs (2012)
A comunidade científica e o público acompanharam com crescente interesse ao longo dos últimos anos a caminhada dos cientistas baseados no subsolo franco-suíço do CERN para confirmar a existência do que acabou ficando conhecido (um físico tem um ataque cardíaco a cada vez que isso é lido) como “partícula de Deus”. Ela recebeu este apelido uma vez que, teoricamente surgida logo após o Big Bang, confere massa às demais partículas, ou seja, seria elementar para a formação de tudo o que existe.
O primeiro cientista a enunciá-la, o britânico Peter Higgs, publicou em 1964 o trabalho que serviu de base aos físicos contemporâneos. Sua tese, no entanto, passou mais de 40 anos abstrata, até a criação do Grande Colisor de Partículas (LHC, na sigla em inglês), em 2008. O inédito equipamento, instalado no CERN, acelerou o ritmo das descobertas de forma impressionante.
Uma série de conferências e medições aproximaram os pesquisadores do bóson. Materialmente, o LHC aos poucos definiu a faixa de energia onde uma partícula com as características compatíveis a ele poderia ser encontrada. Com alarde na imprensa mundial, o bóson de Higgs foi finalmente confirmado por duas equipes de cientistas no dia 4 de julho de 2012, um marco histórico para a ciência.
Na ocasião, foi anunciado que o resultado era promissor, mas era preciso uma análise mais detalhada para comprovar que a nova partícula realmente era o que parecia. Em março deste ano, os cientistas fizeram uma contraprova com mais do que o dobro de dados, e reconfirmaram que a partícula é, de fato, o bóson de Higgs.
As 10 coisas mais estranhas e interessantes sobre o Universo
Acha o Universo complicado? Cheio de locais estranhos e com explicações mirabolantes? Confira a lista abaixo e complique ainda mais sua cabeça!
O universo pode ser um lugar muito esquisito. Embora as ideias inovadoras, como a teoria quântica, relatividade, a Teoria das Cordas e até mesmo a Terra girando em torno do Sol pode ser comumente aceita agora, a ciência ainda continua a mostrar que o universo contém coisas que você pode achar difícil de acreditar, e ainda mais difícil de manter a mente aberta para o que ainda pode estar por vir. Aqui vai uma lista que pode deixar algumas pessoas perplexas, introspectivas e reflexivas por um bom tempo.
10º - Energia Negativa
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Na teoria, sabemos que a menor temperatura que se pode alcançar é o chamado "Zero Absoluto", aonde são cessados qualquer movimento das partículas, essa temperatura é precisamente -273,15 ºC. Mas, na prática, qualquer trocadilho a parte, o buraco é mais embaixo. Na prática, não se pode resfriar algo até essa temperatura porque na mecânica quântica, cada partícula tem uma energia mínima, chamada de "energia do ponto zero", que você não pode transcender. Mas, essa é a parte que todo mundo sabe. A parte curiosa é que este mínimo de energia não se aplica apenas as partículas, mas para qualquer vácuo, cuja energia é chamada de "energia do vácuo."
E para mostrar que essa energia existe, envolve um experimento muito simples que leva duas placas de metal em um vácuo, colocá-los perto juntos, e eles serão atraídos um pelo outro. Isso se dá por causa da energia entre as placas, só sendo capaz de ressoar em certas freqüências, enquanto a energia do vácuo pode ressoar em praticamente qualquer freqüência. Isso se deve porque a energia fora das placas é maior do que a energia entre as placas, elas são empurradas uma para a outra. E já que as placas ficam mais próximas, a força aumenta, e em torno de uma separação de 10 nm este efeito (o chamado Efeito Casimir) cria uma atmosfera de pressão entre eles. E como entre as placas se reduzem a energia do vácuo entre elas abaixo do normal da energia do ponto zero, é dito que o espaço tem a energia negativa, que tem algumas propriedades incomuns.
9º - Arrasto de Referenciais
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Uma das idéias da Teoria da Relatividade de Einstein é que quando um objeto de grande massa se move, ele arrasta o espaço-tempo ao seu redor, fazendo com que objetos próximos sejam puxados também. Curioso, não? Isso pode ocorrer quando um grande objeto está se movendo em linha reta ou de maneira rotativa, e, embora o efeito é muito pequeno, tem sido comprovado experimentalmente.
A sonda espacial Gravity Probe B foi lançada para detectar e medir com precisão os dois efeitos, a deformação do espaço-tempo provocado pela massa da Terra e o gravitomagnetismo provocado pela rotação da terra, tal experimento começou em 2004. Vale lembrar que devido a rotação da Terra, a sonda é retirada de sua órbita por cerca de 2 metros por ano, um efeito puramente causada pela massa da Terra que distorce o espaço-tempo ao seu redor, o que estava dentro do previsto. Agora aqui vai mais uma curiosidade sobre o caso: a sonda em si não sentiria essa aceleração extra, pois não é causada por uma aceleração na sonda, mas sim no espaço-tempo.
8º - Relatividade da Simultaneidade
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Alguns podem estar se perguntando: "o que é essa tal de relatividade da simultaneidade?". É simples: A relatividade da simultaneidade é a idéia de que se dois eventos ocorrem, ao mesmo tempo, ou não, é relativo e depende do observador. Exemplo? Se lançarmos dois foguetes simultaneamente, um de Marte e outro de Saturno, um observador viajando pelo espaço pode dizer que eles são lançados ao mesmo tempo, para compensar o tempo de iluminação necessário para alcançá-los, enquanto um outro observador viajando de outra forma poderia dizer que o que está Marte saiu em primeiro lugar, e ainda um outro poderia dizer que o de Saturno saiu primeiro. Isso é dado pela forma como diferentes pontos de vista se tornam distorcidos em relação uns aos outros na relatividade especial. E como eles são relativos, um não pode dizer ao outro: "Você está errado e eu estou certo". Interessante, não é mesmo?
7º - Cordas Negras
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Agora vamos entrar no maravilhoso mundo da Teoria das Cordas e do famigerado Buraco Negro. Um dos maiores mistérios pendentes na física é como a gravidade está relacionada com as outras forças fundamentais. Uma teoria, proposta pela primeira vez em 1919, mostrou que, se uma dimensão extra é adicionada ao universo, a gravidade continua a existir nas primeiras quatro dimensões, mas o meio que esse quarto espaço dimensional se curva através da quinta dimensão extra, naturalmente produz as outras forças fundamentais. Mas, por mais estranho que isso possa parecer, tem uma explicação bem simples na verdade. Como não podemos ver ou detectar essa quinta dimensão, foi proposto que a dimensão extra foi atrelada, portanto, tornou-se invisível para nós.
Esta teoria foi o que finalmente levou a Teoria das Cordas. Se esta quinta dimensão extra é tão pequena, apenas pequenos objetos, tais como partículas, podem se mover ao longo dela. Nesses casos, eles finalmente acabam onde começaram, já que a dimensão extra é enrolada sobre si mesma. No entanto, um objeto que se torna muito mais complexo em cinco dimensões é o Buraco Negro. Se até aqui você achou estranho, veja agora. Quando estendido a cinco dimensões, torna-se uma "corda negra ", e ao contrário de um buraco negro quadrimensional comum, é instável, isso ignora o fato de que buracos negros quadrimensional eventualmente irão evaporar.
As cordas negras desestabilizam toda uma série de buracos negros, ligados por fios mais negro, até que as cordas negras são comprimidas completamente e deixam o conjunto dos buracos negros. Esses múltiplos buracos negros quadrimensionais, em seguida, se transformam em um buraco negro maior. E agora vem a parte mais curiosa disso tudo. Se utilizarmos os modelos atuais, o buraco negro final é uma singularidade "nua". Isto é, ele não tem um horizonte de eventos que o rodeiam. Isso viola a hipótese da censura cósmica, que diz que todas as singularidades devem ser cercadas por um horizonte de eventos, a fim de evitar os efeitos da viagem no tempo que se acredita acontecer perto de uma singularidade de mudar a história do universo inteiro.
6º - Íons Geométricos
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Vamos pensar a equação que Einstein nos deixou, com certeza, uma das equações mais famosas no mundo, as quais podemos ver em desenhos infantis e filmes. Estou falando da E=m.c². Trocando em miúdos: energia é igual a massa vezes velocidade da luz ao quadrado. Nesta equação energia e matéria são fundamentalmente ligadas. Um efeito disto é que a energia, bem como a massa, cria um campo gravitacional. O Geon, íon geométrico, primeiramente investigado por John Wheeler, nos idos de 1955, é uma onda eletromagnética ou gravitacional cuja energia cria um campo gravitacional, que por sua vez detém a onda em si juntos em um espaço confinado.
John Wheeler especula que pode haver uma ligação entre Geons microscópicos e partículas elementares, e que eles podem até mesmo ser a mesma coisa. Interessante, não é mesmo? Um exemplo mais extremo é um "kugelblitz", traduzindo para o portuês fica "relâmpago bola", que é onde a luz intensa está concentrada em um ponto específico que a gravidade causada pela energia da luz torna-se forte o suficiente para o colapso em um buraco negro, aprisionando a luz dentro. Apesar de que nada é pensado para evitar a formação de um kugelblitz, acredita-se que Geons serão capazes de formar temporariamente, uma vez que, inevitavelmente, vão vazar energia e colapsar. E isso infelizmente, indica que a conjectura inicial de Wheeler estava errada, mas isso não foi definitivamente comprovado. Fica aí uma dica de pesquisa pra quem está sem idéia pra uma boa, ou pra quem pretende ganhar o Prêmio Nobel de Física.
5º - Buraco Negro de Kerr
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Daqui para frente as coisas vão ficar bem "estranhas" e realmente interessantes. O tipo de buraco negro mais conhecido, que tem um horizonte de eventos no exterior atuando como o "ponto sem retorno" e um singular ponto de densidade infinita no interior, na verdade, tem um nome bem mais específico: Buraco Negro de Schwarzschild . Foi nomeado desta forma depois que Karl Schwarzschild encontrou a solução matemática das equações de campo de Einstein para uma massa esférica, não rotativa, em 1915, apenas um mês depois de Einstein, na verdade publicou sua teoria da relatividade geral. No entanto, foi no ano de 1963 que o matemático Roy Kerr encontrou a solução para uma massa em rotação esférica. Assim, um buraco negro em rotação é chamado de Buraco Negro de Kerr, e tem, como não podia ser diferente, algumas propriedades realmente bem incomuns.
No centro de um buraco negro de Kerr, não há ponto de singularidade, mas sim uma Singularidade Toroidal, um anel de giro unidimensional aberto por seu próprio impulso. Legal, não é mesmo? Há também dois horizontes de eventos, um interior e outro exterior, e uma elipsóide chamada de Ergosfera, dentro da qual o espaço-tempo gira com o buraco negro, isso de deve ao arrasto de referenciais que vimos na nona posição, mais rápido que a velocidade da luz. Ao entrar no buraco negro, passando pelo horizonte de eventos externos, os caminhos do espaço-tempo, o que significa que é impossível evitar a singularidade no centro, como em um Buraco Negro de Schwarzschild. Entretanto, quando se passa pelo horizonte de eventos internos, o caminho torna-se espaço como novo.
A diferença é esta: o espaço-tempo em si é invertido. Ou seja, a gravidade perto da singularidade toroidal torna-se repulsiva, te afastando do centro. Na verdade, a menos que você entre no buraco negro exatamente sobre o equador, é impossível atingir a singularidade toroidal em si. Mesmo assim, as singularidades toroidais podem ser ligadas através do espaço-tempo, para que possam atuar como buracos de minhoca, apesar de que, sair do buraco negro do outro lado seria impossível, a menos , é claro, que fosse uma singularidade nua possivelmente criada quando a singularidade toroidal gira rápido o suficiente. Viajar por uma singularidade toroidal pode levá-lo para outro ponto no espaço-tempo, isso é, claro, se você sobrevivesse a força com que você seria puxado pra dentro do buraco negro, como um outro universo, onde você poderia ver a luz caindo de dentro do buraco negro, mas, não deixar o próprio buraco negro. Pode até levá-lo a um "buraco branco", em um universo negativo. Agora você com certeza está bem reflexivo. Daqui pra frente só melhora!
4º - Tunelamento Quântico
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Tunelamento Quântico é o efeito no qual uma partícula pode atravessar uma barreira que normalmente não têm energia para vencer. Ele faz com que seja possível uma partícula passar por uma barreira física que teóricamente deveria ser impenetrável, ou pode permitir que um elétron escapar da atração do núcleo, sem no entanto ter a energia cinética para o fazê-lo. Mas, como isso é possível? Segundo a mecânica quântica, há uma probabilidade finita que qualquer partícula pode ser encontrada em qualquer lugar do universo, embora essa probabilidade é astronomicamente pequena para qualquer distância real a partir de partículas esperado caminho.
Agora é a parte em que alguns podem ficar perplexos, quando a partícula se depara com uma barreira pequena o suficiente, cerca de 1-3 nm de largura, uma das quais os cálculos convencionais indicaria ser impenetrável pela partícula, a probabilidade de que a partícula irá simplesmente passar por essa barreira se torna bastante real. Isso pode ser facilmente explicado pelo que chamamos de Princípio da Incerteza de Heisenberg, que foi criado em 1927 por Werner Heisenberg, que consiste em restrições à precisão com que se pode efetuar medidas simultâneas de uma classe de pares de observáveis, o que limita a quantidade de informação que pode ser conhecida sobre uma partícula. Uma partícula pode "emprestar" energia do sistema que está atuando para usá-la para passar através da barreira, e depois simplesmente perdê-la novamente.
3º - Cordas Cósmicas
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Logo após o Big Bang, o universo estava em um estado altamente desordenado e caótico. Isto é, pequenas alterações e defeitos não alteraram a estrutura geral do universo. No entanto, como o universo se expandiu, se refrigerou, e passou de um estado desordenado para um um ordenado, que chegou por chegar a um ponto onde as flutuações muito pequenas foram criada por grandes mudanças. Como assim? Suponhamos um piso de concreto totalmente plano, e acima dele vamos colocar um piso de tábua corrida.
Se começarmos colocando a primeira tábua de forma errada, o que teremos a seguir, será uma sequência de tábuas desordenadas. O mesmo acontece com as cordas cósmicas, que são extremamente finas e possuem longos defeitos na forma de espaço-tempo. Estas cordas cósmicas são vistas na maioria dos modelos do universo, como a Teoria das Cordas, onde dois tipos de "cordas" não estão relacionados. Se eles existem, cada seqüência seria tão fina quanto um próton, e mesmo assim incrivelmente densa. Portanto, uma corda cósmica de 1Km de comprimento pode pesar tanto quanto a Terra, 6.586.242.500.000.000.000.000 toneladas. No entanto, ela não teria realmente gravidade e o único efeito que isso terá sobre a matéria circundante, será a maneira como ela muda a forma e o espaço-tempo.
Por causa dos efeitos únicos das cordas cósmicas sobre o espaço-tempo, se aproximassem duas cordas, foi demonstrado que elas poderiam ser usadas para viajar no tempo, como acontece com a maioria das coisas nesta lista. Cordas cósmicas também criam incríveis ondas gravitacionais, mais forte do que qualquer outra fonte conhecida. Essas ondas são o que os atuais e planejadas detectores de ondas gravitacionais são projetados para procurar. E tem gente que ri dos filmes e do complexo de algumas pessoas em criar máquinas do tempo...
2º - Antimatéria da Retrocausalidade
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Agora, para alguns, as coisas podem ficar realmente estranhas. O que é antimatéria? Antimatéria é o oposto da matéria. Tem a mesma massa, mas com uma carga eléctrica oposta. Uma teoria sobre por que a antimatéria existe foi desenvolvida por John Wheeler e Richard Feynman, baseada na idéia de que sistemas físicos devem ter tempo reversível. "Mas, como assim?" pode ser uma pergunta comum nesse momento. Por exemplo, a órbita do nosso sistema solar, se jogada para trás, ainda deve obedecer todas as regras mesmo quando ela é jogados para a frente devolta. Isto levou a idéia de que a antimatéria é apenas a matéria comum que vai para trás no tempo, o que explicaria porque as antipartículas têm uma carga oposta, uma vez que um elétron é repelido, indo para a frente no tempo, e em seguida então para trás isso se torna atração. Isso também explicaria porque a matéria e a antimatéria se eliminam.
Esta circunstância não é de duas partículas colidindo e destruindo uma a outra, é a mesma partícula que pode fazer com que pare e volte no tempo. No vácuo, onde um par de partículas virtuais são produzidos e, em seguida, aniquiladas, isso é, realmente apenas uma partícula indo em um loop infinito, para a frente no tempo, em seguida, para trás, depois para a frente, e assim por diante.
Embora a exatidão desta teoria ainda possa estar sendo debatida, tratando matéria como antimatéria voltando atrás no tempo matematicamente surge com soluções idênticas a outras teorias mais convencionais. John Wheeler disse que talvez ele responderia a pergunta de por que todos os elétrons no universo ter propriedades idênticas, uma pergunta tão óbvia que é geralmente ignorada. Ele sugeriu que era apenas um elétron, constantemente lançando em todo o universo desde o Big Bang até o fim do tempo e volta, continuando um incontável número de vezes. Mesmo que esta idéia envolva viagens no tempo, não pode ser usada para enviar todas as informações de volta no tempo, pois a matemática do modelo simplesmente não permite isso. Você não pode mover um pedaço de antimatéria para afetar o passado, pois no movimento você só afeta o passado da antimatéria em si, isto é, o seu futuro. Historiadores quanto a isso podem ficar descansados que não vai ser por isso que vão ter que reescrever todos os seus artigos e livros de novo.
1º - Teoremas da Incompletude de Gödel
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Essa está no topo das coisas mais estranhas e interessantes sobre o universo e não é a toa. E agora alguns leitores podem estar se perguntando: "Por que?". E essa é uma pergunta que certamente é muito fácil de ser respondida. Não é estritamente científica, mas sim um conjunto muito interessante de teoremas matemáticos sobre a lógica e a filosofia que é definitivamente relevante para a ciência como um todo. Teoremas de Incolpletude de Gödel, ou então Teoremas da Indecibilidade, foi demonstrado em 1931 por Kurt Gödel. Um dos teoremas diz que "qualquer teoria axiomática recursivamente enumerável e capaz de expressar algumas verdades básicas de aritmética não pode ser, ao mesmo tempo, completa e consistente".
Um segundo teorema diz que "uma teoria, recursivamente enumerável e capaz de expressar verdades básicas da aritmética e alguns enunciados da teoria da prova, pode provar sua própria consistência se, e somente se, for inconsistente." Ou seja, com um dado conjunto de regras lógicas, exceto os mais simples, sempre haverá declarações que são 'indecidíveis', o que significa que não pode ser provada ou refutada devido à natureza inevitável auto-referencial de qualquer sistema lógico que é, nem remotamente complicado. Isto é pensado para indicar que não há nenhum grande sistema matemático capaz de provar ou não todas as instruções. Pode ser pensado como uma forma matemática de uma declaração como "Eu sempre mento." Porque a declaração faz referência à linguagem a ser utilizada para descrevê-lo, não pode ser conhecido se a afirmação é verdadeira ou não, também chamado na filosofia de sofisma.
O conjunto sugere que, em Física, uma "teoria de tudo" pode ser impossível, já que nenhum conjunto de regras pode explicar todos os eventos possíveis. Ele também indica que, logicamente, "prova" é um conceito mais fraco do que o "verdadeiro", um conceito como é inquietante para os cientistas porque isso significa que haverá sempre coisas que, apesar de ser verdadeira, não pode ser comprovada para ser verdade. Isso ocorre porque o segundo o Teorema da Incompletude de Gödel afirma que nenhum sistema consistente pode provar sua própria consistência, ou seja, nenhuma mente sã pode provar a sua própria sanidade. Muito legal, não é mesmo? Isso vale o mesmo pra quando se está bêbado, tente provar que não está e só conseguirá mostrar que está mais bêbado do que achavam que a pessoa estava. Agora algumas pessoas podem estar bem confusas e precisam de um tempo para pensar. Você que leu o artigo até aqui, nunca mais verá o mundo com os mesmos olhos.No entanto, uma declaração 'indecidível' não precisa ser explicitamente auto-referencial a ser indecidível. A principal conclusão dos teoremas da incompletude de Gödel é que todos os sistemas lógicos terão demonstrações de que não pode ser provada ou refutada. E agora? É pra ficar rodando em círculos mesmo. Não é a toa que esse tá no topo da lista...
19 de maio dia do físico
A data 19/05, vem do Ano Miraculoso de Einstein (1905). Vamos celebrar: por causa dos Físicos nós temos eletricidade, óculos, câmeras, relógios, motores, geladeiras, condicionadores de ar, protetores solar, celulares, aviões, naves, computadores e abridores de garrafas.
Há 100 anos, um jovem físico, trabalhando como técnico de terceira classe em um escritório de patentes em Berna (Suíça), publicou cinco trabalhos. Com 26 anos de idade, Einstein publicou cinco dos mais importantes trabalhos na história da Ciência - todos escritos nos seus "tempos livres". Ele provou que os átomos e moléculas existiam. Antes de 1905, os cientistas não tinham certezas relativamente a isso. Ele argumentou que a luz vinha em pequenos corpúsculos (mais tarde chamou-os de "fótons") e assim lançou os fundamentos da Mecânica Quântica. Ele descreveu a teoria da relatividade especial: o espaço e o tempo eram fibras do mesmo tecido, propôs ele, o qual podia ser dobrado, esticado, enrolado. Mais tarde, em 1921, Einstein viria a receber o prêmio Nobel pelo trabalho onde examinou as conseqüências da natureza corpuscular da luz, o efeito fotoelétrico.
Parabéns a todos os Físicos e contribuidores desta maravilhosa Ciência.
terça-feira, 26 de novembro de 2013
segunda-feira, 25 de novembro de 2013
Johannes Kepler (1571 – 1630) - curiosidades
Empenhado na busca da precisão perfeita, tamanha era sua obsessão por medidas, que Kepler chegou a calcular o período de sua própria gestação com precisão de minutos – 224 dias; 9 horas e 53 minutos (Kepler nasceu prematuro). Não nos surpreende que sua dedicação aos trabalhos de pesquisa astronômicas terminou por lhe render as tabelas astronômicas mais precisas de seu tempo, tabelas que abriram o caminho para a eventual aceitação da teoria heliocêntrica (centrada no sol) do sistema planetário.
Curiosidades sobre a Gravidade
O motivo dos astronautas parecerem flutuando é que a força da gravidade lunar é seis vezes menor que a Terrestre.
Isso quer dizer que se uma pessoa que pesa 60 quilos na Terra, na Lua, pesará 10 quilos.
Isso quer dizer que se uma pessoa que pesa 60 quilos na Terra, na Lua, pesará 10 quilos.
· - A ausência de pressão na espinha em gravidade zero faz com que a maioria dos viajantes espaciais cresçam em até duas polegadas.
· - Porque a lua não cai?
Por que a velocidade que mantém a Lua em sua órbita, impedindo-a de cair sobre a Terra.
A Terra atrai a Lua, mas esta desenvolve velocidade suficiente para manter-se em órbita.
A Terra atrai a Lua, mas esta desenvolve velocidade suficiente para manter-se em órbita.
· - Quem descobriu a gravidade?
A gravidade é uma força natural que existe desde o princípio do universo, porém apesar de sempre existir e atuar sobre os corpos, quem pela primeira vez a descreveu a partir de uma lei foi Isaac Newton (1642-1727) em sua Lei da Gravitação Universal.
Isaac Newton
