[e-s001]No dia 16 de maio, comemorou-se o primeiro Dia Internacional da Luz, com o objetivo de estimular a realização de atividades sobre o tema em instituições de ensino e pesquisa, escolas, laboratórios, museus de ciência e planetários. A celebração é uma iniciativa mundial, coordenada pela Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (Unesco), cujo foco é a contínua valorização da importância que esta desempenha na ciência, cultura e arte, educação e desenvolvimento sustentável, e em áreas tão diversas como medicina, comunicação e energia.

No dia 19, é comemorado o Dia do Físico, em homenagem não apenas aos profissionais desta área da ciência, mas porque, em 1905, Albert Einstein publicou quatro artigos que revolucionaram a Física, tornando este ano miraculoso e de especial importância para o desenvolvimento da Ciência.

Ontem, 29 de maio, em Sobral, foi comemorado o centenário de um dos experimentos mais importantes da física moderna: a observação do eclipse solar que confirmou a Teoria da Relatividade Geral, formulado pelo cientista Albert Einstein. Os resultados desse experimento foram uma revolução na Física Moderna e tornaram o cientista alemão Albert Einstein o físico mais popular do século XX.

Dia Internacional da Luz
O que é a Luz? Qual sua natureza? Onda ou partícula? Antes de responder, precisamos entender sua natureza dual: ora se comporta como onda, ora como partículas.

Algumas teorias foram apresentadas no mundo científico, tentando explicar o comportamento da luz; dentre elas a do físico inglês Isaac Newton, que em sua proposta considerava a luz como um feixe de partículas (modelo corpuscular).
James Clerk Maxwell apresentou uma teoria detalhada da luz como um efeito eletromagnético (modelo ondulatório), explicando uma gama de fenômenos. Contudo, esse modelo tornou-se parcial em algumas circunstâncias, como no efeito fotoelétrico, por não conseguir explicar a emissão instantânea de elétrons de uma placa de metal em razão da interação de ondas eletromagnéticas com a mesma.

Albert Einstein, por sua vez, explicou o efeito fotoelétrico teorizando que as ondas eletromagnéticas (modelo ondulatório) que interagiam com a placa de metal só fariam com que os elétrons fossem ejetados instantaneamente se elas se comportassem como partículas (modelo corpuscular).

A luz, e suas diversas formas, são fundamentais para quase todas as áreas da ciência. Luz retrata o início do universo e sua formação, que também retrata vida, que retrata ciência e que, por sua vez, retrata a paz.

Dia do Físico
Os textos do Ano Miraculoso são trabalhos acadêmicos que estabeleceram Einstein como um dos físicos mais importantes do mundo. Foram quatro artigos. O primeiro possui como foco o efeito fotoelétrico, sugerindo que a energia é trocada apenas em quantidades discretas (quanta). Esta ideia foi fundamental para o desenvolvimento inicial da teoria quântica. O segundo falava no movimento browniano explicando a evidência empírica para a teoria atômica, apoiando a aplicação da Física Estatística. O terceiro da Eletrodinâmica dos Corpos em Movimento com ênfase na relatividade restrita, descartando o conceito de um “éter luminoso”. Também é apresentado o conceito equivalência de matéria e energia, E=mc² e, por consequência, a capacidade da gravidade em “curvar” a luz. Definiu a “energia de repouso” e a base da energia nuclear (a conversão de matéria em energia por seres humanos e no cosmos). Todos eles foram publicados na revista alemã Annalen der Physik, em 1905.

Experimento de Sobral e Ilha do Príncipe
Para demonstração da distorção do espaço-tempo provocada pela matéria, foi realizada simultaneamente, nas cidades de Sobral, no interior do Ceará, e na Ilha de Príncipe, na África, no dia 29 de maio de 1919, uma observação da curvatura da luz quando esta tangenciasse a borda da superfície do Sol, aproveitando um eclipse solar, que é quando a lua se interpõe entre a Terra e o Sol, ocultando, total ou parcialmente, a sua luz, numa estreita faixa terrestre, por meio de um cone de sombra.

[e-s001]Segundo a Relatividade Geral, uma estrela visível nas proximidades do Sol deveria aparecer em uma posição ligeiramente mais afastada deste, porque sua luz deveria ser ligeiramente desviada, pela ação da gravidade da massa do Sol. Esse efeito somente pode ser observado durante um eclipse total do Sol, pois a sua luminosidade impede a visibilidade da estrela em questão.

[e-s001]Um ponto que devemos explicar é que a gravidade provocada pela massa do Sol não poderia, sozinha, desviar a trajetória da luz advinda da estrela, como se houvesse uma interação gravitacional newtoniana entre dois corpos, pelo fato de a luz não ter momento de inércia, ou seja, massa de repouso. Portanto, o desvio provocado na trajetória da luz é devido à deformação do espaço-tempo provocado pela massa do Sol em sua volta, onde a mesma percorre sua curvatura.

[e-s001]Com esta nova ideia, Albert Einstein publicou, em 1916, um artigo clássico na história da física no periódico Annallen der Physik. Justamente na expedição de Sobral, liderada por Henrique Morize, diretor do Observatório Nacional (ON), e na Ilha do Príncipe foi comprovado esse resultado, fato que completou 100 anos nesta quarta-feira (29).

[e-s001]Concluímos que, entre todas as Ciências, a Física é de longe a que mais contribuiu para o desenvolvimento da humanidade, ao longo dos últimos quatro séculos. Podemos complementar pelo feito de Isaac Newton com as Leis da Gravitação Universal, Galileu Galilei comprovando a Teoria Heliocêntrica, James Watts tirando o homem do centro da relação capital-trabalho por meio do aprimoramento da Máquina a Vapor, a formulação de Maxwell à Teoria Moderna do Eletromagnetismo, a descoberta por Braun do efeito semicondutor em alguns sulfetos metálico, a invenção do transistor de Silício e Germânio por John Bardeen e Walter Houser Brattain, a teoria dos físicos alemães Werner Heisenberg e Max Born no desenvolvimento da mecânica matricial e a do físico austríaco Erwin Schrödinger, que formulou a mecânica quântica por meio de uma equação de ondas.

Bibliografia consultada: Luís C. B. Crispino and Daniel J. Kennefick A hundred years of the first experimental test of general relativity NaTure PhySicS | VOL 15 | MAY 2019 | 416–419 | www.nature.com/naturephysics

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