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E=MC², Mais Einstein,Física e Simplificações

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E=mc² é uma versão da famosa Equação da Relatividade de Einstein. Ela significa, especificamente, que a energia é igual à massa multiplicada pelo quadrado da velocidade da luz. Apesar de parecer muito simples, esta equação têm muitas implicações profundas como a determinação de que nenhum objeto pode ir mais rápido do que a velocidade da luz.

Isso ocorre porque a energia total de um objeto aumenta na mesma medida da velocidade. Quando um objeto alcança a velocidade da luz sua massa se aproxima do infinito. Isso significa que seria necessária uma infinita quantidade de energia para que o objeto acelerasse à velocidade da luz.

 

 

 

 

 

 

 

Fonte: LiveScience

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Tempo,Espaço,Einstein e Re-Blog

Imagine um lugar onde o tempo é diferente para cada indivíduo, nenhum relógio marca a mesma hora. Coisas acontecendo em tempos diferentes. Você saiu para fazer despesas, mas para sua mãe você ainda esta mamando, para seu pai, você veio para um churrasco e para seus filhos, você esta durinho num caixão sendo velado. Neste lugar o que é futuro pra você pode ter acontecido há 20 anos para outro e ainda o presente para um terceiro indivíduo.
Que lugar é este?
Nada mais do que nosso precioso planeta Terra, visto sob a óptica de um Alemão muito conhecido por sua Teoria da Relatividade, Albert Einstein.
Se o que vai acontecer já é passado para outra pessoa, e o que passou não pode ser mudado, há um relevante questionamento a respeito do livre arbítrio, palavra que outrora representava uma verdade incontestável, passa a ser contemplada como uma sensação, a sensação do livre arbítrio.
O universo maluco, descrito acima, acontece exatamente enquanto está lendo, nenhum relógio marca a mesma hora, ninguém vive o mesmo presente. Não percebemos toda essa maluca visão do universo, pois ela ocorre num tamanho infinitésimo. Achei um texto na internet que explica exatamente este mundo bizarro e o conceito de espaço-tempo.
Palavras de Albert “A distinção entre passado, presente e futuro é só uma ilusão, ainda que persistente”. Mas porque ilusão? Existe algo mais concreto do que a passagem do tempo? Nascemos sabendo que as horas passam no mesmo ritmo, pra mim e pra você, que corremos para o futuro juntos. Mas Einstein descobriu que não: no mundo de verdade a gente viaja pelo tempo toda hora.
Bem menos potente que o De Lorean de De Volta para o Futuro, mas é. Einstein explicou que o tempo não é uma coisa etérea, mas um lugar. Uma dimensão por onde a gente caminha sem parar. Tipo: enquanto você está sentado, lendo esta revista, os segundos continuam passando, certo? Então é como se você cruzasse o tempo num trem invisível agora mesmo.
Até aí, nada demais. Agora é que vem a sacada: o alemão estipulou que esse trem anda a uma velocidade que pode ser medida em “quilômetros por hora”: exatamente 1,08 bilhão de km/h, a velocidade da luz.
E viu algo mais perturbador ainda: tempo e espaço são basicamente a mesma coisa. O casamento dos dois forma uma paisagem invisível: a do espaço-tempo. Então agora mesmo você pode dizer que está correndo à velocidade da luz através desse espaço-tempo. Claro que todo o 1,08 bilhão de km/h está sendo usado para mover só o tempo mesmo. Mas que você está a essa velocidade agora, está.
Mas tem um problema: para Einstein, nada pode atravessar o espaço-tempo mais rápido que a luz. Então se você já corre a 1,08 bilhão de km/h na “metade tempo” dessa paisagem, não tem de onde tirar velocidade para a “metade espaço”.
Mas espera aí. E se você levanta pra pegar um copo d`água? Vai precisar de uns 5 km/h na “metade espaço” para andar até a cozinha, certo? Essa velocidade tem de sair de algum lugar. Mas de onde? Da única fonte disponível: os motores que empurram o tempo.
Então você tira 5 km/h de lá pra andar até a cozinha. E a velocidade com que você atravessa o espaço-tempo fica redistribuída: 10 km/h vão para o espaço e 1,07999… bilhão de km/h para a do tempo. A velocidade do tempo funciona que nem um banco. Ela empresta quilômetros por hora para tudo o que se move. Mas essa agiotagem tem preço: faz seu relógio perder velocidade. O tempo começa a passar mais devagar para você. E é aí que o mundo mágico de Einstein começa a dar as caras.
Olha um exemplo de verdade: sentado na poltrona, você atravessa o tempo a 1,08 bilhão de km/h, já que seu trem está correndo a todo vapor, ok? Isso significa que 30 segundos vão passar em 30 segundos mesmo, sem mistério. Mas aí você arruma um Porsche e resolve sentar o pé na estrada. Chega a 180 km/h, por exemplo. Para Einstein, isso quer dizer que você pegou 180 km/h emprestados lá do banco do tempo.
Então seu relógio fica andando mais lento: um período que durava 30 segundos cravados quando você estava imóvel vai ter passado em exatamente 29,99999999999952 segundos. Enquanto a Porsche acelera você, ela freia o seu relógio. Mas só o seu. Do lado de fora do carro a velocidade do tempo continua igual. E o resultado é insólito: depois de uma hora com o pé embaixo no carro você vai ter envelhecido 0,0000000576 milésimo de segundo a menos do que tudo o que está lá fora. Isso mesmo. Seu relógio “biológico” também andou mais devagar. Tudo envelheceu um pouco mais rápido que você. As pessoas, as pedras, o Sol, a galáxia de Andrômeda… Tudo. E em que “lugar” tudo é mais velho do que hoje? No futuro. Depois de uma hora a 180 km/h, você viaja 0,0000000576 milésimo de segundo para o futuro.
Mas caramba. Tanta falação pra chegar nessa merreca? Pois é. O problema é que as velocidades que a gente vive no dia-a-dia são pequenas demais. Não dá para perceber esse efeito minúsculo delas sobre a passagem do tempo. Nem astronautas que já experimentaram velocidades de 40 000 km/h conseguiram fazer um rombo marcante no relógio deles. O crédito de 1,08 bilhão de km/h é generoso.
Mas quando a velocidade aumenta muito, o empréstimo começa a fazer diferença no caixa. Se esse Porsche andasse a mais ou menos 1 bilhão de km/h, por exemplo, o seu “banco do tempo” entra à beira da falência. Agora o mundo mágico aparece de vez.
Assim: imagine que alguém esteja num bar de beira de estrada. Chega um ladrão. São 12h15 e o bandido está nervoso, com um revólver apontado para o rosto do cara, pronto pra atirar. Então você passa com o Super Porsche pela rodovia, a 1 bilhão de km/h. Nesse momento, seu relógio também marca 12h15. Então o que você enxerga pela janela quando passa em frente ao bar? O homem sendo ameaçado? Não.
Os 1 bilhão de km/h fizeram o tempo passar mais devagar para você, lembra? Quando o seu relógio marcar 12h15 já vão ser 12h30 lá fora! A velocidade maior fez o seu tempo dar uma bela freada. Só o seu, note bem. O do resto do mundo continuou correndo no ritmo de sempre. Você foi ultrapassado pelo tempo. Em outras palavras: viajou para o futuro.
Então o que você enxerga quando passa em frente ao bar? Um cadáver. Ou o bandido preso… Seja o que for vai ver uma coisa que, para o homem que está com um revólver na fuça, ainda não foi decidida.
Esse é o paradoxo: você e o rapaz ameaçado estão vivendo o mesmo instante. Um momento que os dois chamam de “agora”. Mesmo assim, o que para ele é futuro é uma coisa que já está gravada na sua memória. Faz parte do seu passado. E dá para ir mais longe. Einstein mostrou que distâncias muito grandes também acabam com a idéia de que exista um “agora” igual para todo mundo.
Para alguém em outra galáxia, por exemplo, o momento em que você lê essa página pode ser entendido agora mesmo como um passado distante (veja quadro na próxima página). “A concepção dele sobre o que existe neste momento no Universo pode incluir coisas que parecem completamente abertas para nós, como o vencedor das eleições presidenciais dos EUA de 2100. Os candidatos ainda nem nasceram, mas na idéia dele sobre o que acontece exatamente agora já vai estar o primeiro presidente americano do século 22”, escreveu o físico Brian Greene, da Universidade Columbia, nos EUA, em seu livro The Fabric of the Cosmos (O Tecido do Cosmos), inédito em português. Parece estranho, mas para a ciência o ponto de vista de alguém num carro a 1 bilhão de km/h ou em outra galáxia é tão válido quanto o seu. Se ele é teoricamente possível, não pode ser desprezado.
E aí vem o ponto crucial. Se dá para dizer que o nosso futuro já aconteceu. Que poder a gente tem para escolher como vai ser o dia de amanhã? Onde vai parar nosso livre-arbítrio?
“Desaparece. O universo de Einstein, o da Teoria da Relatividade, não aceita a liberdade de escolha. O jeito como as nossas vidas se desdobram, do nascimento até a morte, está mesmo escrito. As escolhas que ainda vamos fazer já estão impressas no tecido da realidade. Tão impressas quanto as escolhas que a gente fez no passado” diz o filósofo especializado em física Oliver Pooley, do Centro de Filosofia da Ciência da Universidade Oxford, na Inglaterra.
Não podemos fazer nada pra mudar o destino. Ok. Mas se coisas como o rosto dos seus netos e o dia da sua morte estão “impressas” na natureza desde sempre, seria exagero pensar que, algum dia, a ciência poderia usar a matemática e a física para prever isso e tudo o mais? “Não teria como. Mesmo que cada evento do futuro seja baseado numa fórmula matemática já determinada, e é o que eu acredito, não daria para a gente saber quais fórmulas são essas antes que os próprios eventos acontecessem”, considera o físico Gerardus Hooft, da Universidade de Utrecht e vencedor do Nobel de física de 1999.
“Nenhum computador teria como decifrar a natureza, já que nada pode computar mais rápido que o Universo”, completa o holandês.
Sir Roger Penrose, da Universidade de Oxford e considerado o maior especialista em Relatividade do planeta, concorda: “Mesmo que o mundo seja completamente determinado, como diz a teoria, ele certamente não é computável”.
É isso aí: os horoscopistas podem tirar seus cavalos da chuva. Pelo jeito, o futuro vai continuar no breu, por mais que já esteja escrito em algum lugar.

Mundos paralelos
Mas tudo é determinado, então? Não exatamente. Existe mais um mundo mágico, onde o tempo e o espaço não fazem sentido. Um jogo de futebol por lá, aliás, seria ainda mais bizarro que o do mundo de Einstein: quando o Ronaldo de lá parte com a bola dominada, ele se divide em 10, 20, 30 Ronaldos. E cada uma dessas cópias chega ao gol por um caminho diferente.
Mas aí vem o pior: nenhum torcedor consegue ver esse milagre da multiplicação. Cada um enxerga um único jogador, dando uma única arrancada.
E agora, a bomba: nosso mundo também funciona desse jeito. Mas, pra tristeza das aspirantes a Daniela Cicarelli, só na escala das coisas absurdamente pequenas, a das partículas subatômicas. “Sub” mesmo: se um átomo fosse do tamanho da Terra, um elétron não seria maior que uma bola de futebol. A realidade de partículas que nem o elétron, a da física quântica, segue uma lógica que não faz sentido aqui no mundo das coisas grandes: tudo vive em um monte de lugares ao mesmo tempo. Se você fosse uma partícula subatômica, teria cópias-fantasma suas em Nova York, Paris e Plutão neste momento. Vocês estariam em lugares diferentes mais seriam a mesma pessoa, com a mesma consciência.
Isso só não acontece porque as bizarrices do universo quântico não existem no mundo das coisas maiores – o dos átomos inteiros, moléculas, planetas…
É como se a nuvem de cópias-fantasma das partículas fosse esmagada pelo “peso” das coisas grandes.
Essa nuvem, afinal, é o que há de mais delicado e indeterminado. Os próprios equipamentos usados para detectar partículas acabam com ela. E tudo o que os cientistas conseguem ver quando tentam olhar para a nuvem de cópias-fantasma é uma partícula solitária. Essa sobrevivente aparece em qualquer parte da nuvem, num lugar impossível de prever. E seus clones somem, como se tivessem sido só parte de um sonho.
Ou não. Muitos físicos acham que o nosso mundo é tão onírico quanto o subatômico. Para eles, quando algum pesquisador tenta olhar as infinitas partículas-fantasma da nuvem quântica e só consegue ver uma, não é que as outras evaporaram: é que o cientista se dividiu em cópias infinitas, espalhadas por universos paralelos! Exatamente. É o que diz a teoria dos Mundos Múltiplos, moldada pelo físico norte-americano Hugh Everett em 1957. Ela diz que, se a partícula solitária que surgiu daquela nuvem de clones pode aparecer aqui, lá ou acolá, você também pode. Uma versão de você em um universo vai encontrar a partícula aqui. Outra, em um segundo universo, encontra ela lá. Uma terceira, acolá. Sem limite nenhum.
A idéia é que a gente vive numa infinidade de universos, cada um com a sua realidade particular. E o conjunto desses cosmos pode ser chamado de “Multiverso”: um lugar onde tudo o que pode acontecer vai acontecer. Tudo mesmo. Se você encontrou alguém atraente numa festa, por exemplo, e não teve coragem de puxar conversa, pode ter certeza que, em algum universo paralelo, uma cópia sua chegou nela. E levou um fora. Num terceiro, a cantada deu certo. Num quarto mundo paralelo, vocês se casaram. E por aí vai: com um sem-número de universos, as possibilidades da vida também seriam infinitas.
Viu o que a gente tem aí? Um futuro aberto pra qualquer coisa. Justamente o que a Teoria da Relatividade não aceita. “Nem a Relatividade nem qualquer outra teoria em que uma decisão leva a um só resultado são compatíveis com o livre-arbítrio. Já o Multiverso, com seus inúmeros mundos, não tem esse problema”, diz o físico inglês David Deutsch, da Universidade de Oxford, maior defensor da teoria hoje.
Bom, o que ninguém imagina é como a liberdade de escolha funcionaria nesse cenário sem bater de frente com Einstein. Uma hipótese, levantada por Greene, é que nós “pularíamos” entre um e outro universo paralelo cada vez que uma decisão fosse tomada. Tipo: se você resolve cantar aquela pessoa da festa, vai parar em um universo onde essa é a realidade já escrita. Se ela dá bola, vocês partem para um cosmos onde os dois ficam juntos.
Como esses pulos transcendentais aconteceriam? Ninguém imagina. “O certo é que os conceitos de identidade pessoal e de livre-arbítrio teriam de ser interpretados num contexto mais amplo, já que infinitas cópias de você e de mim estariam espalhadas por universos paralelos”, escreveu o físico em seu livro.
Você decide
A teoria está aí, bonitinha. Mas cadê a prática? Bom, o jeito mais viável de tentar provar que os universos paralelos existem mesmo, segundo os apoiadores da teoria, é verificar se outras formas de matéria se comportam de um jeito tão bizarro quanto as partículas subatômicas, pelo menos em laboratório. Ou seja: ver se coisas realmente grandes também podem ficar em vários lugares ao mesmo tempo.
Para alguns, isso seria como fazer as cópias que moram em outros cantos do Multiverso aparecerem por alguns segundos. Mais: deixaria claro que nossa identidade pessoal pode mesmo se repartir por uma infinidade de universos paralelos. Não faltam tentativas de fazer algo assim. O físico austríaco Anton Zeilinger, pioneiro nesse tipo de experiência, e que já colocou moléculas grandes, formadas por dezenas de átomos, em mais de um lugar ao mesmo tempo, estuda fazer isso com um vírus. Cientistas renomados, como Max Tegmark, do MIT, acham que isso pode provar a viabilidade dos universos paralelos. Para eles, se os vírus tiverem alguma forma primitiva de consciência, essa “mente” deles apareceria repartida em vários mundos. Daí para repetir a experiência com um corpo maior, como o meu ou o seu, seria questão de tempo.
Fechou, não? Para vários físicos ouvidos pela Sapiens, não mesmo. O próprio Zeilinger é contra a idéia: “Pra mim, colocar luz, átomos ou até bactérias vivas em vários lugares ao mesmo tempo não prova nada sobre universos paralelos. Essa teoria, aliás, me parece mais uma tentativa desesperada de aplicar nosso conceito de realismo ao mundo quântico. Só isso”. O austríaco está em boa companhia: “Penso que a estrutura dos mundos múltiplos só exista por um tempo infinitesimal. Muitos consideram que o colapso deles é uma ilusão ou algo assim. Eu não: do meu ponto de vista, ela é expulsa da realidade por um processo físico real”, diz Penrose.
Mas a teoria tem partidários de peso, como o alemão Dieter Zeh, que formulou boa parte da física quântica moderna: “É psicologicamente difícil para a maior parte dos cientistas aceitar interpretações como a dos universos paralelos. Mas acho que ainda não existem muitas possibilidades de derrubar essa hipótese”, afirma o cientista, da Universidade de Heidelberg. Só que até David Deutsch está entre os que acham “psicologicamente difícil” lidar com a teoria, pelo menos quanto ao poder que ela tem de abrir portas para o livre-arbítrio: “O Multiverso pode ser compatível com a liberdade de escolha, mas não consegue explicá-la. Não acho que estamos sequer perto de entender o que é, no fim das contas, o livre-arbítrio”.

E você? De que lado fica? Toda a liberdade de escolha do mundo está aí pra você decidir. Ou não.

 

 

Re-Blog de: http://ulissesflores.blogspot.com a.k.a Humm, então ta! 😀

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