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07/10/2010

[Física, Filosofia e Fé] Deus e o dr. Hawking

Recentemente, o físico Stephen Hawking, contrariando suas afirmações anteriores, disse que o universo bem poderia ter surgido do mero jogo espontâneo das leis físicas, sem nenhuma intervenção de um Deus criador.

Passou o tempo em que as declarações de físicos eram ouvidas como decretos divinos. Hoje elas se arrogam uma autoridade supradivina, julgando e suprimindo o próprio Deus. Mas nem mesmo se contentam em fazê-lo na esfera das puras considerações teóricas: estendem sua jurisdição a todo o campo da existência social, exigindo que a educação, a cultura e as leis se amoldem à sua cosmovisão científica, sob a pena de serem condenadas como atos de fanatismo e crimes contra o Estado democrático.

Ao mesmo tempo, no entanto, os signatários desses decretos pavoneiam-se de uma modéstia epistemológica exemplar, jurando praticar a constante revisão de suas próprias crenças e jamais impor a ninguém alguma verdade científica definitiva, a qual, admitem, nem mesmo existe.

A coexistência, num mesmo cérebro, de presunções tão avassaladoras, com um sentimento tão cândido de abstencionismo crítico, já deveria bastar para mostrar que algo, nesse cérebro, não funciona bem.

Desde logo, raramente vemos um desses pontífices do conhecimento mostrar alguma consciência da distinção entre o mundo real e o objeto de estudos da sua ciência especializada.
O "universo" a que se refere o prof. Hawking não é o da experiência humana geral, mas o universo abstrato tal como conhecido pela ciência física. Nem o prof. Hawking, nem qualquer outro cientista da sua área, pode nos oferecer a mais mínima prova de que o universo da física seja "real".

Ao contrário, não há problema mais espinhoso, para todos eles, que o do estatuto ontológico das partículas estudadas pelo ramo mais desenvolvido e mais exato da ciência, a física quântica. Eles sabem muito, sabem quase tudo sobre essas partículas, mas não sabem o que elas são, nem em que sentido a palavra "realidade" poderia aplicar-se a elas.

O fato mesmo de que a presença do observador modifique o comportamento delas levou muitos desses cientistas às mais extremadas especulações sobre o caráter subjetivo – ou "espiritual" – de todo o universo físico.

Quando não sabemos se uma coisa existe na mente, fora da mente ou em ambos esses lugares ao mesmo tempo, e quando, nesta última hipótese, não sabemos onde está a articulação que une os dois aspectos da coisa, é forçoso reconhecer que tudo o que conhecemos dela é a sua aparência.

O universo da física é um sistema de aparências, de "fenômenos", que coincide com o mundo real sob certos aspectos, mas difere dele em outros. Perguntar se um sistema de aparências poderia ter surgido sozinho ou necessitaria de um Deus para criá-lo não só é uma especulação ociosa, mas, com toda a evidência, não tem nenhum alcance sobre a questão da origem do mundo real.

Quando o prof. Hawking diz que "o mundo" poderia ter surgido sozinho, o que ele quer dizer é que o "seu" mundo, um determinado sistema de aparências fenomênicas, considerado tão somente na sua consistência interna abstrata – supondo-se que esta seja cabalmente conhecida, o que ainda está longe de ser verdade – "pode" ser concebido, sem contradição lógica, como resultado espontâneo da atuação das suas próprias leis, sem a intervenção de um elemento externo.

Dizer isso é praticamente não dizer nada – nem mesmo a respeito do puro sistema de aparências enquanto tal. É apenas afirmar uma possibilidade lógica concernente a um grupo de hipóteses. Transmutar isso numa declaração taxativa de que "Deus não criou o mundo" é um hiperbolismo retórico que raia a insanidade ou o charlatanismo puro e simples.

Nenhum cientista sério tem o direito de ignorar as dificuldades quase insuperáveis que se interpõem entre as leis da física quântica e qualquer afirmação, por modesta que seja, sobre a natureza da realidade em geral. A primeira dessas dificuldades é que a física quântica não está segura nem mesmo quanto ao estatuto de realidade dos seus próprios objetos de estudo.

Para piorar as coisas, o dr. Hawking não está falando nem de física quântica. Está falando do Big Bang, uma teoria que extrai contribuições da física quântica mas não tem um milésimo da credibilidade que, dentro dos seus limites, ela indiscutivelmente possui.

Em termos estritos, o que o dr. Hawking disse é que o Big Bang poderia, em teoria, ter acontecido pela ação espontânea das quatro forças que o compõem, sem nenhuma ajuda externa. Mesmo supondo-se que essa afirmação seja estritamente verdadeira (não tenho a menor condição de confirmar ou negar isso agora), restariam os seguintes problemas:

(1) Se há forças que o precederam e determinaram, o Big Bang não é "a origem do mundo", mas só de uma fase determinada da existência.

(2) De onde vieram as quatro forças? Surgiram do nada ou foram criadas?

(3) Que uma coisa possa acontecer em teoria não prova que tenha acontecido necessariamente.

(4) Não sabemos sequer se o Big Bang aconteceu ou apenas pode ter acontecido.

Traduzida em linguagem lógica, a declaração do prof. Hawking significa: "Há uma possibilidade de que outra possibilidade seja causa sui e não a decorrência de uma terceira possibilidade." Molto bello, não nos diz nada a respeito do que aconteceu realmente. Muito menos responde à pergunta mais decisiva da filosofia, assim enunciada por Leibniz: "Por que existe o ser e não antes o nada?"

Qualquer que seja a competência de que desfrute na sua área de estudos, o dr. Hawking com frequência comporta-se como um astro do show business, impressionando a platéia com declarações espetaculares que se tornam ainda mais espetaculares quando, uns anos depois, ele as desmente com o mesmo ar de certeza com que as proclamou.



Fonte: http://www.olavodecarvalho.org/semana/100913dc.html

27/05/2007

[Física] Vida de elétron

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Em meio a uma camada de valência em uma nuvem eletrônica, alguns elétrons conversam para passar o tempo.

- Este lugar está muito chato. Não há nada para fazer.

- Concordo - respondeu outro elétron -Isto aqui é uma prisão. Deviam acabar com essas malditas camadas de valência.

Um terceiro elétron entra na discussão:

- Pois eu logo vou sair daqui. Aposto todo dia na loteria eletrônica e pretendo ganhar um fóton altamente energético. Com ele vou dar um salto quântico e me tornar um elétron livre.

O primeiro elétron, esboçando um sorrisinho de deboche, rebate:

- Vã esperança. Você sabe bem que o tunelamento quântico é muito difícil de acontecer.

Ouvindo a conversa acirrada dos colegas, um velho elétron, segurando sua bengala, que com dificuldade mantinha seu spin alinhado, esbanjando sabedoria intervém:

- Há milhões de unidades de tempo estou confinado neste lugar. Já fiz parte do tecido de estranhas criaturas como os dinossauros. Já vi muitas coisas estranhas acontecerem. Vocês jovens, só pensam em liberdade. Pois saibam que a vida lá fora é muito difícil, muito perigosa. A qualquer momento um elétron pode ter seu fim decretado pelo choque com outras partículas ou radiações energéticas. Além do mais, a vida de um elétron livre não é permeada de glórias. Não fosse assim , eles não vivam tentando se recombinar.

Enquanto isso, em um condutor, um bando de elétrons também jogam conversa fora.

- Não estou legal hoje. Minha função de onda me diz que a probabilidade de eu estar com vocês aqui neste momento é quase zero. Entretanto eu estou aqui. Deve ser por isso que não estou me sentindo bem.

- Que nada - refuta um colega - Também senti isso quando me apaixonei por um próton em um colisor de partículas. Quase perdi minha carga elétrica por ele.

- É, mas eu não estou apaixonado. Além do mais, não costumo freqüentar esses lugares.

- Por que ? Tem medo das bizarras partículas que por lá aparecem?

- Com certeza! Um amigo meu certa vez deu de cara com um pósitron. Foi aquela explosão de energia. Emitiu um fóton e acabou reencarnando como outro elétron. Nunca mais nos vimos.

Nesse ínterim, um elétron ofegante chega em polvorosa.

- Pessoal! Estamos sendo observados. Estão tentando medir nossa posição e quantidade de movimento.

- Essa turma não aprende mesmo!- exclama o elétron líder do grupo - Todos comigo agora. Vamos usar o plano B. Quando eles tentarem medir nossa posição, todos usam sua natureza ondulatória para confundí-los. Em seguida, todos andam em zigue-zague para impossibilitar a medição da velocidade.

E assim foi feito. Novamente não se conseguiu medir com precisão a posição e velocidade, preservando intacto o princípio da incerteza de Heisenberg. Passado o susto, os elétrons se reúnem novamente para comemorar o sucesso da operação.

- Valeu pessoal! Conseguimos novamente. No entanto, não podemos baixar a retaguarda, pois com certeza eles irão tentar de novo.

Em meio a euforia, com alguns elétrons até emitindo alguns fótons, eis que de repente alguém grita:

- Oh não ! Lá vem um campo elétrico. Seremos arrastados novamente através das camadas de condução.

- Isto não é nada - retruca outro elétron - O pior será quando tivermos que realizar trabalho através da resistência que certamente encontraremos pelo caminho. Já estava até acostumado com essa boa vida.

- Animem-se colegas - grita um terceiro elétron, já sendo arrebatado pelo campo elétrico - Pelo menos estaremos viajando em baixa velocidade e não sentiremos o aumento relativístico de nossas massa com a velocidade, o que certamente nos deixaria ainda mais cansados.

E assim, milhares de milhões de elétrons foram arrastados através do condutor, cumprindo cada um sua missão de promover o curso natural do continuum espaço-tempo.

E na banda proibida, o papo continua.

- Ei ! Quer fazer o favor de sair do meu lugar? Não sabe que não é permitido dois elétrons ocuparem o mesmo nível de energia ao mesmo tempo? Está pensando que é um bóson?

- Tudo bem - desculpa-se o elétron - Mas também não precisa ofender. Conheço o princípio de exclusão de Pauli e sou férmion com muito orgulho. Aliás, odeio aquela turma do spin integral.

- É, mas bem que você gosta de um fotonzinho de vez em quando para ficar mais excitado.

- Ora, é intrínseco da natureza. Mas que eles são metidos, são. Só porque não têm massa e viajam na velocidade da luz se acham os maiorais. Nem noção do tempo eles têm. Esquecem eles que durante a fase de alta energia do universo eles eram mera parte integrante do bóson de Higgs. Já os bósons W+, W- e Z0 da força fraca, os glúons e os gravítons são gente boa. Talvez seja porque a gente não tem nenhum tipo de interação com eles.

- Não sei porque sua implicância com os fótons. Que mal lhe fizeram?

- Pois bem, vou lhe contar - falou o elétron, alinhando seu spin - Certa vez, ao receber um fóton, fiquei tão excitado que acabei tendo um relacionamento íntimo com outro elétron. Logo em seguida, ele foi embora para muito longe. Foi aí que os problemas começaram. Comecei a sentir estranhas sensações. De repente meu spin realinhava sem a minha vontade e estranhas forças se apoderavam de mim. Mais tarde, fiquei sabendo que o elétron com o qual eu me relacionara também sentira as mesmas sensações. Isto durou muito tempo e foi muito ruim. O velho elétron, que é muito sábio, me disse que isso é comum. Que nós elétrons sentimos as mesmas reações que os parceiros com os quais nos relacionamos em algum momento, mesmo que eles estejam bem distantes. Esse mal é conhecido como ação à distância. Dizem que até Einstein se recusava a acreditar nessa coisa fantasmagórica.

Enquanto os elétrons continuam seu colóquio, um enorme campo elétrico surge entre os extremos da estrutura molecular. É tão intenso que tensiona os elétrons em relação ao núcleo. Apavorados, sem saber o que está acontecendo, eles cedem à extrema força do campo elétrico, que arrebata-os.

Estavam finalmente livres!!!

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