Cientistas portugueses põem em causa a Teoria Eletrodinâmica Quântica?

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Enviaram-me esta notícia do jornal Expresso, que diz:

“Equipa internacional de cientistas, incluindo um Prémio Nobel da Física e nove portugueses, confirma que o protão é mais pequeno do que se pensava, pondo em causa a Teoria Eletrodinâmica Quântica, que descreve a interação entre a luz e a matéria.
A Teoria Eletrodinâmica Quântica, considerada uma das principais e mais completas teorias da física, que descreve a interação entre a luz e a matéria, é posta em causa num artigo publicado na revista “Science”.
(…)
Os cientistas confirmam no artigo da “Science”, por meio de espectroscopia de laser, que o valor do raio do protão é mais pequeno do que se pensava. Esta partícula subatómica é um dos constituintes básicos da matéria.
Em 2010 a mesma equipa internacional de investigadores tinha publicado na revista “Nature” um artigo com esta descoberta, só que desta vez as medições permitiram obter um valor 1,7 vezes mais preciso do raio do protão. (…)”

Deixem-me perguntar-vos: o vosso GPS deixou de funcionar?

Se continua a funcionar normalmente, então é porque o título deste artigo é sensacionalista.

O que tem acontecido, como sempre na ciência, é um refinar das teorias, neste caso, com medições mais precisas do raio do protão.
Mas nada do que se sabia antes foi colocado em causa, nem as coisas deixaram de funcionar devido a medições mais precisas.

Da mesma forma, quando Einstein estudou a gravidade permitiu que pudéssemos compreender melhor o fenómeno da gravidade. A Teoria da Gravidade foi refinada, melhorada.
Mas, e isto é o mais importante, NÃO colocou em causa as descobertas de Newton e o que Newton nos tinha ensinado sobre a gravidade. Newton continua a ser ensinado na escola precisamente por isso. A teoria foi refinada por Einstein mas não colocou em causa Newton. Por isso é que se se atirarem do topo de um edifício caem na mesma como Newton tinha explicado.

Já tenho explicado isto dúzias de vezes por aqui. A ciência evolui, mas o que se sabia antes não passa a ser errado. Simplesmente há um acumular de conhecimento.
Infelizmente, é difícil educar cientificamente as pessoas se os jornais continuam a disseminar ideias falsas sobre a natureza da ciência…

Leiam o artigo científico, aqui.

9 comentários

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  1. “Infelizmente, é difícil educar cientificamente as pessoas se os jornais continuam a disseminar ideias falsas sobre a natureza da ciência…”

    ___________________________________________________

    Esta notável área da Física trata acerca dos aspectos fenomenológicos envolvendo partículas carregadas eletricamente interagindo-se por meio de campos eletromagnéticos. Contudo, os jornalistas do referido sítio (e isso não é exclusividade deles) poderiam não entender sobre Cinemática Relativística, Propagadores de Feynman, Espalhamento Quântico, Equação de Dirac (este, um dos que exigem farta bagagem em álgebra; cálculo diferencial e integral), etc. . Porém, ao publicarem tal com esta “chamada”, desconfio que estes saibam exatamente o que estavam a fazer.

    E tudo se resume ao já referido sensacionalismo: quanto mais o leitor se sentir atraído para a notícia de destaque, maior a probabilidade deste comprar o jornal. Isso já sabemos. Talvez, o que não sabemos é que esta armadilha tem como maior responsável o próprio leitor.

    Tome-se como exemplo um evento que envolve a seguinte situação hipotética: considere os leitores “A” e “B” de um jornal impresso “X”. Os dois leitores trabalham 8 horas por dia, não possuem qualquer formação acadêmica, tampouco noção de pensamento crítico. Considere também que não possuem qualquer interesse pela Ciência. Porém, o leitor “A” é um jovem que sempre tem interesse pelas coisas e, mesmo não tendo a percepção que o título é sensacionalista, começou a pesquisar sobre o assunto – quando lhe sobrou tempo. À medida que pesquisou cada vez mais, aumentou a probabilidade deste chegar à verdade: que a matéria não condizia com a realidade. A curiosidade do leitor “A” o fez chegar à verdade científica.

    Por outro lado, o leitor “B” é um jovenzinho que não tem qualquer interesse pelas coisas. A sua postura perante a vida o impede de se buscar a verdade. Como já anda revoltado com a própria vida, salário, emprego, governo, mete a Ciência no “Saco da Revolta Pessoal”. Obviamente, acho bastante difícil este cidadão comprar um jornal cuja chamada é: “Equipa internacional de cientistas, incluindo um Prémio Nobel da Física e nove portugueses, confirma que o protão é mais pequeno do que se pensava, pondo em causa a Teoria Eletrodinâmica Quântica”. Mas o falso título envolvendo a Eletrodinâmica Clássica é um exemplo de outras notícias tão sensacionalistas quanto esta.

    As pessoas, de um modo geral, sentem-se entediadas. Querem coisas que fogem às suas realidades diárias. Isso as atraem tão fortemente quanto a força nuclear forte (já se foi questionado sobre o porquê da insistência de milhares de pessoas em provar em vão visitas que não existem dos próprios extraterrestres ou sonharem com invasões alienígenas? Ou que haja uma catástrofe à nível mundial) e contra isso, afirmei outrora, é difícil mudar. Obviamente, continuamos a combater. Todavia, enquanto se combate, precisamos de mais jornalistas nas linhas editoriais como, por exemplo, Marco Santos (ou a menina bióloga Tatiana Nahas) que, mesmo compromissado com a realidade e a verdade científica, não deixam seus leitores sem excelentes trechos de bom humor.

    Abraços.

  2. Gostaria de saber porque o raio do próton, menor doq o que pensavamos antes, influenciaria a nossa compreensão sobre a “interação entre a luz e a matéria”,

    1. Pois é… Eu tenho uma percepção básica de que a radiação electromagnética interfere sériamente é com os electrões nos niveis de energia mais elevados e instáveis dos átomos, o que leva obrigatóriamente ou não, a interferencias no “comportamento” do núcleo; mas a “bronca”´deve ser mais activa é na periferia, ou não?!

      • Manel Rosa Martins on 28/01/2013 at 03:59
      • Responder

      As observações são de matéria muónica, de átomos de hidrogénio a quem foi extirpado um electrão normal e o substituíram por uma partícula equivalente, o muão, mas de massa muito mais pesada. Observam-se estes átomos par se comparar com a nossa compreensão dos da matéria normal, a bariónica, do dia-a-dia.

      A redução do tamanho do protão é uma forma abstracta de se calcular a régua base, o protão, que equivale à massa 1 de referência para os cálculos.

      Estas observações, apesar de terem metodologias polémicas, avançam a compreensão da Física numa das suas iterações mais importantes, que se prendem com a fusão do hélio em berílio e muito rapidamente no carbono-12 estável.

      O facto do protão ser de massa ligeiramente maior do que a do neutrão é o dos mecanismos fundamentais na formação dos átomos, e tem que ser vista pela formação da matéria à medida que a temperatura necessária para a fusão do hélio se altera.

      O núcleo do Helio-4 funciona como um bosão que anula os seus números estatísticos numa estabilidade única entre os elementos. este salto então do estável Hélio para o estável Carbono é então fundamental que seja visto com minúcia para uma melhor compreensão da física de partículas.
      Por um lado isso, por outro pela “afinação” do raio magnético do protão, pretende-se através do dipolo magnético do electrão (que é substituído aqui por um muão) dizer-se que se tenta observar o que seria a primeira partícula da Super-simetria, da SuSy.
      De facto nesse caso, que é o fito das experiências com o raio magnético, compreender melhor o modelo dos núcleos, da força nuclear e da QCD (Cromodinâmica quântica), o modelo dos quarks, que são as partículas constituintes do Protão e do Neutrão da matéria normal.

      O protão não é uma partícula fundamental, é uma partícula usada como régua, mas é também uma partícula composta. Por quarks.

        • Paulo on 28/01/2013 at 04:53

        Caro Professor,
        Se entendi um pouco da explicação, estas medições servem para descrever melhor a geometria dos campos eléctrico e magnético do protão…levando a uma melhor compreensão das “mecânicas” de fusão nuclear?

        • Manel Rosa Martins on 28/01/2013 at 15:06

        Olá Paulo, compreendeu muito bem. O Protão, tem carga positiva, que convencionamos em +1, o electrão tem carga negativa, -1, e saltita numa nuvem orbital em torno dos núcleos de protões e de neutrões (carga neutra).

        Ora positiva com negativa atraem-se. Assim perante este quadro não deveriam existir átomos, nós não poderíamos existir. Uma força impede a força electro-magnética (EM) de destruir os átomos, uma força mais forte do que a EM, daí o núcleo dos átomso exercer a força forte, que, a curtas distâncias, impede essa aniquilação mútua.

        Esta distância de alcance da força forte está calculada como sendo equivalente ao diâmetro dum Protão vezes 1,5.

        Isto no caso da matéria normal, por exemplo do Hidrogénio que respiramos no ar.

        No caso deste Hidrogénio especial, muónico, com muões em vez de electrões, as orbitais são muito mais próximas do núcleo. Grosso modo, isto implica que então o protão teria que diminuir de tamanho (no sentido de raio do seu alcance magnético) o que coloca um enigma perante a Física, qual é o tamanho exacto desse raio, porque se comporta o protão desta forma?

        Daí esta experiência referir os parametros da QED (interacções electromagnéticas) mas no fundo estar a observar os mecanismos subjacentes, a QCD, os assuntos que se passam dentro dos núcleos, donde também é gerada, como um resíduo, a força electromagnética que experimentamos na tomada da parede, ou na luz visível.

        Só um detalhe caro Paulo, eu não lecciono aulas. 🙂

        Cumprimentos e Obrigado.

  3. E pronto, fica-se com a ideia, possivelmente errada, de que o protão quando “esborrachado” contra uma parede, possa fazer buracos mais pequenos…

    • Manel Rosa Martins on 27/01/2013 at 18:29
    • Responder

    Ui, vai uma confusão dos diabos nestas notícias. E isto é QCD e não QED desde 1970.

    É uma observação sobre o Hidrogénio muónico, não do H bariónico da matéria normal, e o muão é o electrão de geração II, não da matéria normal.

    “The muon was the first elementary particle discovered that does not appear in ordinary atoms. Negative muons can, however, form muonic atoms (also called mu-mesic atoms), by replacing an electron in ordinary atoms. Muonic hydrogen atoms are much smaller than typical hydrogen atoms because the much larger mass of the muon gives it a much more localized ground-state wavefunction than is observed for the electron. In multi-electron atoms, when only one of the electrons is replaced by a muon, the size of the atom continues to be determined by the other electrons, and the atomic size is nearly unchanged. However, in such cases the orbital of the muon continues to be smaller and far closer to the nucleus than the atomic orbitals of the electrons.”

    Use in measurement of the proton charge radius

    The recent culmination of a twelve year experiment at investigating the proton’s charge radius involved the use of muonic hydrogen. This form of hydrogen is composed of a muon orbiting a proton.[10] The Lamb shift in muonic hydrogen was measured by driving the muon from its 2s state up to an excited 2p state using a laser. The frequency of the photon required to induce this transition was revealed to be 50 terahertz which, according to present theories of quantum electrodynamics, yields a value of 0.84184 ± 0.00067 femtometres for the charge radius of the proton.

    O que prova que é QCD e não QED.

    1. Obrigado por complementares a informação 😀

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