terça-feira, 8 de janeiro de 2013

Um universo criado


Parte 1

“... assim como deveríamos permitir que a nossa artista trabalhasse livremente a partir de uma tela, do mesmo modo devemos permitir que a teoria das cordas crie o seu próprio ambiente espaço-temporal, começando com uma configuração destituída de espaço e de tempo.
Espera-se que tendo essa tela em branco como ponto de partida - (...) – a teoria seja capaz de descrever um universo que evolui para uma forma na qual um pano de fundo de vibrações de cordas coerentes emerge, produzindo as notações convencionais de espaço e tempo. Tal versão revelaria que o espaço, o tempo e, por extensão, as dimensões não são elementos definidores essenciais do universo. São, ao contrário, noções convenientes que surgem a partir de um estado mais básico, atávico e primário.”
O Universo Elegante, de Brian Greene


As palavras que escrevo neste texto são, em especial, para aqueles que vêm na ciência, na física em particular, um sublime esforço da criatura almejando o entendimento daquilo que o Criador fez. A ciência deve muito ao esforço racional de pensadores das antigas Universidades do Sec XIII, os quais foram influenciados pelo conceito monoteísta de um só Deus de suprema sabedoria que cria um universo racional e permite à existência em tal ambiente de um ser (o homem) que é sua imagem e semelhança, logo, capaz de entender tudo aquilo que o cerca (embora não necessariamente seu Criador além do que é manifesto na criação).

            Nos textos anteriores, o ponto de vista inicial foi uma determinada experiência física e as teorias científicas que a explica. Neste contexto, mostrei a indispensável necessidade de existência de Deus (ao menos de um conceito dEle). Mas qual conceito, ou melhor, quais características seriam indispensáveis a Deus para uma harmonia perfeita com o universo? É possível atender a inspiração científica da citação feita nos parágrafos de abertura que transcrevi no início deste texto?

Alguém, de convicção mais ortodoxa, poderia argumentar que não devemos (ou podemos) sujeitar Deus a nada, ele é quem é senhor de tudo. Concordo. Todavia, mesmo quem assim concebe, por certo toma Deus como a base primária e única da existência. Se assim o é, então, certamente, o universo vem dEle. Logo, entender o cosmo, como ele é sustentado, é entender aquilo que Deus nos mostra, o que o Criador demonstra de sua natureza mais intima. Estudar a natureza e suas leis é uma devoção eterna e sublime à obra máxima do Criador.

Com base nestes argumentos, por parte de determinados religiosos, considero um enorme erro desprezar ou dispensar o estudo científico, ainda mais sob a alegação de se perceber, neste tipo de aprendizado, algum insulto ao criador. Falta a visão do quanto é importante estar imerso no máximo do conhecimento produzido pela inteligência humana, a fim de atestar, até em termos físicos, o quão grandioso é o Criador. Se assim não o fizerem, deixarão os militantes ateus (os quais não perfazem a totalidade desses) se arvorarem das descobertas científicas a ponto de chegarem a distorcer parte delas em favor da filosofia de vida materialista que adotam, ocultando os apontamentos cabais em contrário.

 Então, partindo em direção oposta ao que foi feito nos últimos textos, suporemos a existência de Deus, naquilo que percebo ser totalmente compatível com o cristianismo, e veremos se é possível apresentar um desdobramento natural em que o universo físico emerja de forma coerente e de acordo com as notações convencionais que verificamos.

Continua.

Em algum ponto da validação de todas as alegações ou hipóteses de verdade, um salto de fé é um ingrediente indispensável. Na base de todas as buscas humanas do entendimento e da verdade, incluindo-se a pesquisa científica, está presente um elemento de confiança que não pode ser erradicado. Se você se pega duvidando do que acabo de dizer, é apenar porque, neste exato momento, você confia na sua mente o suficiente para preocupar-se com a minha asserção. Você não pode deixar de confiar em sua capacidade intelectual, mesmo quando está em dúvida. Além disso, você expõe seu questionamento crítico porque acredita que vale a pena procurar a verdade. A fé, nesse sentido, não no sentido de loucas fantasias e desejos impossíveis, está na raiz de toda religião – e ciência – autêntica.
God and the New Atheists, de John F Haught

sábado, 5 de janeiro de 2013

O Universo Elegante


Autor: Brian Greene.
Ed Companhia das Letras.

Síntese: Em termos de texto de divulgação científica, em particular sobre a teoria das cordas, este livro é espetacular. O autor consegue descrever com paralelismos e com linguagem simples os conceitos físicos e teorias de pouco domínio popular. As revisões sobre relatividade e mecânica quântica apresentadas na obra são altamente recomendáveis para quem quer uma compreensão de tais temas sem se preocupar com quaisquer equações ou formalismos matemáticos.


Mais sobre o livro.



Nos últimos trinta anos da sua vida, Einstein buscou sem descanso a chamada teoria do campo unificado – uma teoria capaz de descrever as forças da natureza por meio de um esquema único, completo e coerente. [...] Acreditava apaixonadamente que o conhecimento mais profundo do universo revelaria a maior das maravilhas: a simplicidade e a potência dos princípios que o estruturam. Einstein queria iluminar os mecanismos da natureza com uma luz nunca antes alcançada, que nos permitiria contemplar, em estado de encantamento, toda a beleza e a elegância do universo.” – trecho extraído do prefácio da obra.

O livro inicia abordando os pilares da física contemporânea e, em linhas gerais, os conflitos anteriormente existentes que levaram a tal patamar de conhecimentos:
 1. Na mecânica de Newton, ao se deslocar com velocidade suficientemente grande, alguém poderia acompanhar um raio de luz. Mas segundo as leis do eletromagnetismo (J C Maxwell), isso não era possível. Einstein resolveu o confronto ao apresentar a teoria da relatividade especial (“prevaleceu” Maxwell sobre Newton).
 2. Mas essa nova teoria levou ao segundo grande conflito. Nenhuma influência poderia viajar a velocidade maior do que a da luz, mas a teoria da gravidade de Newton supunha uma ação instantânea através do espaço. Mais uma vez coube a Einstein a solução ao embate: a teoria da relatividade geral.
3. Novamente, a resolução do problema anterior gera um novo: a incompatibilidade da mecânica quântica com a relatividade geral.
Este confronto teórico está sem solução aceita universalmente, mas muitos físicos apostam na teoria das cordas para harmonizar as duas teorias de maior sucesso da história da física.

Em seguida, o autor faz um resumo do que se sabe sobre a estrutura básica da matéria e como a teoria das cordas “percebe” tal quadro geral.

Os capítulos 2 e 3 são primorosos na apresentação da teoria da relatividade especial e geral. É rica em detalhes, gráficos e descrições. Um leitor atento terá uma ótima referência teórica sobre a compreensão destas teorias.

O capítulo seguinte é dedicado à mecânica quântica, mostrando desde os experimentos iniciais que levaram à mesma até os testes mais incomuns à realidade que percebemos no cotidiano.

Um detalhamento mais profundo do conflito entre relatividade geral e mecânica quântica é feito no capitulo 5.

A teoria das cordas propriamente dita só tem sua apresentação iniciada no capítulo 6. O histórico que leva a formulação da mesma é abordado. As analogias feitas com a música e alguns instrumentos de cordas são bastante didáticas para a compreensão da teoria. Há gráficos que ajudam a compreender a diferença, por exemplo, da compreensão de interação entre partículas na versão tradicional e na nova proposição teórica.

As abordagens da simetria, da supergravidade, além de outras informações, levam a um passo adiante na teoria: as supercordas, assunto do capítulo 7.

No capitulo 8 a dedicação é em relação às dimensões adicionais, prevista na teoria, e a forma de tais dimensões.

A relação da teoria das cordas com experimentos que a possam confirmar é assunto do capítulo 9.

A geometria do espaço-tempo, mesmo a ruptura hipotética do espaço, é tratada nos dois próximos capítulos, com ilustrações bastante apropriadas que simplificam determinados conceitos propostos.

A teoria M, a qual surge diante da unificação das 5 versões da teoria das cordas, é apresentada no capítulo 12. Nesta parte também é levado ao conhecimento do leitor o papel fundamental do método perturbativo para a teoria e, para esta formulação, o estado da arte da modelagem matemática aproximada, bem como as soluções (também aproximadas) das equações elaboradas pelos pesquisadores (não se preocupe, pois o autor não apresenta nem resolve tais equações no livro).

 Buracos negros e cosmologia, a luz da teoria M, são os assuntos dos capítulos 13 e 14.

O autor encerra a obra com um capítulo em que é apresentando as perspectivas dele e de seus colegas para o futuro deste estudo.