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Texto - USP

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CONSELHO WiTORIAL:<br />

YiceDirelor.<br />

Elizobefll dr CTOBMI<br />

\(r reiorla Ed~rorial<br />

um fasckulo, um "<br />

obra daum grande ho<br />

A atsrefites<br />

Josi Rarnos Nelo.<br />

SotikoArikUo Este fasclculo ngio pode ser vendldo<br />

, ~ ~ ~ ~ ~ ~ separadamente , ~ j ~ e ~ da caixa ~ de ~ experilncias ~ : ~ que o acompanha.<br />

d<br />

Vern Malagola<br />

SuprvruordeArte Vm& pode comprer números etmse&s deste col@n pio precp do iiltimo<br />

EIfesAndrwrto<br />

Dqurtumento de Arre<br />

fasclcula que istivsr nas bancas. Pew-o ao seu ~ornaleimou ao dlstrlbuldoi<br />

de revlstms Abrfl ne sua cldade. Se voe mora em SB8 Paulo, wd4d encpn<br />

lonas Aquuio Ple~u(che@l. Luís trar qualquer número atrasada ria AMncia Primavera. Rw Brigadeira Tobias<br />

Ç~~çalves. Te~~fnhrr Bis~oro. 773. Na cidade do Rlo de Janelro os nrlrnems aiwadm podem sereneon<br />

CONSULTORIA:<br />

Piq(. Albwlo Lak da Rocha E-s<br />

tradps na RUQ Sacadura Cabral. 141 Núrnew s t d podem tamMm ser<br />

encomendados dlr~emente B AbHl SA. Culturgl e lnchtdal, celm postal<br />

945 ou 30420. Sáo Paulo. mediante o envio do um cheque pagArel em São<br />

Itrslh!o&Rj~çii, Usp Paulo. Qualquer banco de sua cidade poderd venwlhe o cheque.<br />

L. '<br />

' I<br />

i(#/[ ; .- u<br />

; > - . -, -<br />

&T2::l qU<br />

+ 2- 8 /"d$.\<br />

- r ..., ,IC . ". runsrc<br />

-,- 7 L .<br />

A série das crngarenta expwtênciar,<br />

que mmpanhu os f~?n'cuIos derta<br />

mleçüo, wwrihirprojelo<br />

elabcradppelo Fim- Brarilcirp<br />

para o Desemdvimto<br />

do Ensh de Ciemias.<br />

.. " EE<br />

_ bufa Mrriam Krastlchth<br />

COORDENAÇAO DO PROJETO: O PRÓXIMO:<br />

VOLTA<br />

- (174511827)<br />

Autor ahs exper~ências sobre o EJerro<br />

Fotnelemw e do r~xls-bax do Mmual<br />

a2 lrislru~8: Hldeya Nukuno.<br />

Com o quarto fasclculo e o kit da<br />

COPYRIGHTMUNDIAL 1g72 experigncias que o acompanha, voce poder8<br />

~~~~~~ reconstruir. passo a passo, o carnlnho que levou<br />

CAIXA PO~AL 2372 - 6 invenção de um aparelho maravilhoso : a piba .<br />

~KOPAUM - BRASIL Um tosco instrumento, onde apareceu pela<br />

primeira vez a corrente slbtrica - sem a qual seria


ALBEKr EINSTEIN<br />

N<br />

os anos que se seguiram i unrt ,adaptado &s métodos &idos e niecã<br />

c+ da Alemanha, a cidade niws que caracterizavam o ensino da<br />

ziriha de Ulm oferecia uma época, deseavolveu um dwmteresse<br />

vi& típica dos pequerios CatrOs db sul crts~eak pelas atividades escolares.<br />

d~ pais. Possufa, dgumas fundipões e Para muitos professores, o jpvun não<br />

uma indústria &til, mas a maior parte passava de um estudate medíocre.<br />

das atividades girava em torno do Cedo, porém, o "estudante mcdi'd'<br />

pequeno comkrcio. Seus habitantes, de tivera sua curiosEda& desp-hda pela<br />

espirito largo e tolerante, lim poetas e ciência: aos cinm anos, presenteado<br />

@amaturgvs como Schiiler, Heine e com uma biissola, Einstein sentira a<br />

Lessing, num contraste evidente com o excitação da descoberta, maravilhanautaritarismo<br />

dos funcionhios e ofi- do-se com o instrumento. É ele mesmo<br />

ciais prussimos, preocupados em can- quem analisa essa emoção, que "parece<br />

solidar o YmpBrio.<br />

nascer quando uma experihcia vem<br />

Nessa cidade nasceu klbart Einstein, desmentir um mundo de coacspgõ~ já<br />

a 14 de março de 1879. Sua infância, suficientemente arraigadas em ds.<br />

po~h. seria passada em Munique, para Sempre que uma tal contradição C sentionde<br />

seu pai, Rermann Einstein, trans- da com força e intensidade, experimenferira<br />

nia loja de Wigos elétrigos. Ali tamos uma reação decisiva na maneira<br />

' Albat realizou seus primeiros estudos. da interpretar o mundo. O desmvolvi-<br />

-te o curso secundârio, não se mento dessa intorprataçb 6, em corto 619


sçntido, como um 60 khw a partir<br />

&i swpma".<br />

E Albcrt nk parou mais de de semara<br />

vilhar. Seu tio 3wb, comWcnte eagenheiro,<br />

despertou-lhe o btcrtsse pela<br />

Matmnbtica. Dizia a9 sobrinho: hlgebfa<br />

é u m cibcia muim isiteressante.<br />

Nuia~vai h~açqde um@nimddeque<br />

nk se wk omme e quase designa por<br />

.ando o &dsr b agarrk dh-lhe a<br />

.L -em.<br />

Dai para a miha de um caminho<br />

aepmhte foi -as um pasm e,<br />

aatm de compictar quinze anos, -Sinatcin<br />

já se decidira - eshidaria, sim,<br />

mas fora do horário das das, e o que<br />

ihe intmssaase. De qualquer maueira,<br />

guando deixou Munique (expulso da e<br />

cola sob a alegação de que "sua premça<br />

mmava o re~peito dos demais danos<br />

pela htituiçb"), todos ficaram<br />

cmtmtes: ele pdprio, por abandonar<br />

uma disciplina sufocante; os professose<br />

livrarem de um aluno<br />

"dL<br />

M&u-ie com a frrmuia para Milão,<br />

mde. . . . abeadendo i#rs insistenks awtos<br />

do pai - que so achava i bsiri da<br />

falheia e pedia qnt tanbse logo os<br />

estudos pua arranjar trabdha - aca- .<br />

bu por ingressu na Escola Politbcnica ,<br />

1 forma do meu . -<br />

1-n 9 a escola em kunrque,<br />

Ehstein foi remir-se ai seuspals na<br />

5 Sm'w L4freq~entou a Escola<br />

' . Politdmico de Zurlque, onde,<br />

Ipèhmira vez, travou contato<br />

com tm bom laborai6rlo<br />

& FIsW (ri diiPur3. Uma vez<br />

;.;-<br />

. . f~rmaU80,papmu rlois<br />

I MOS sem emprego SUCO,<br />

seu um@ Gmsmmn arqjh-ihe<br />

umaposição no escrIddri0 &palmB<br />

de Berna. Afpernimeeerr rIuronte<br />

sete mos. Foi no peq~mo quarto em<br />

que morava na dpoca (acima) que ele<br />

desmvohw a Teoria da Eelatfvidads<br />

. -I Restrita, sua intwpretaç& do<br />

- ' &&o fotoelétrdeo a uma expTicação<br />

p m o ipwuimmto brownlono,<br />

os mas trabalhos que O wlebrizrnum.


delicada plantinha, mais do que estímu-<br />

lo, necessita de liberdade, e, se a privam<br />

dela, estiola e morre".<br />

Essa incompatibilidade com os meios<br />

acadêmicos lhe traria, contudo, difgul-<br />

dades. Não conseguindo um lugar de<br />

assistente na Escola politécnica, Albert<br />

passou os dois anos seguintes dando<br />

aulas particulares ou substituindo oca-<br />

sionalmente algum professor de escola<br />

skundkia, até obter, em 1902, um<br />

emprego na Repartição de Patemes de<br />

Berna. Sua insegurança fmmcelra ter-<br />

minava, abriam-se novas perspectivas.<br />

A respeito desse emprega, escrevia:<br />

"A fomula@o de atas e patentes era<br />

uma bênção para mim, pois permitia-<br />

me peasar na Fisica Al&m disso, uma<br />

profissão prática é salutar para um<br />

homem corno eu: a carreira universi-<br />

tkia condena um jovem pesquisador a<br />

certa prodnçE cialtífica, e somente os<br />

caracteres bem temperados podm r*<br />

sistir i t ente das análises supsrf~-<br />

672 ciais".<br />

Com o pouco trabalho t h atmosfera<br />

razoaveimeote serena da repartiçãa.<br />

Emstein pade produzir a maior parte da<br />

obra cimtifica que o imortalizaria: três<br />

trabalhos publicados em 1905. O pri-<br />

meiro versava sobra o efeito fomlétriw<br />

e valeu-lhe o Prêmio Nobcl de Fisica em<br />

1921. O segundo, sobra o movimento.<br />

browniano, nãa só provou de maneira<br />

irrefutável a teoria cinética da calor,<br />

como forneceu a meihor prova "direta"<br />

da existhcia das moldculas. Comenta<br />

Einstein em sua autobiopafia: "Meu<br />

maior objetivo nisto foi encontrar fatos<br />

que pudessem garantir, tanto quanto<br />

posd~el, a existência de átomos de<br />

tamanhos definidos. No meio disto eu<br />

descobri que, em concordância com a<br />

teoria a&mica, deveria haver um movi-<br />

mento de partículas microswpicas sus-<br />

pensas, abertas i observação. . . "<br />

A comprovação de sua lei sobre o<br />

movimento browniano, atravbs da expe<br />

tihcia feita por Jean Perrin ". . . con-<br />

venceu os céticos, que eram mais ou


10s im! nessa época (entre<br />

-., Os ... ,d e ., ;h), da realidade dos<br />

hmos. A antipatia desses sábios pela<br />

teoria atômica pmde-se indubitavelmente<br />

i sua atitude fiIosCifica positi-<br />

-vista Este 6 um interessante exemplo do<br />

de que mesmo sábios de espírito<br />

idadoso e fmo instinto podem ser<br />

iruídos, na interpretação dos fatos,<br />

-<br />

;eu miro trabalho de- 1'<br />

ão Sobre a EletrodãiOn;<br />

, -- ern Mmimnto. eram 1<br />

;da Tea da KeMviidr<br />

r~novosc "<br />

himento teórico<br />

- ONASCWMT~<br />

DE UMA REVOLUI<br />

-á ,no sécuio XIX, eswa~a-se a<br />

rande revolução cieritifcs que d<br />

origem i Tmria da Relatividade. !<br />

1 primbdios podem ser enconbado> .<br />

trabalhos do escocês Jamas Clerk Max-<br />

well que, em meados desse sbculo, r-*<br />

Com a famosa experZncda via teoricamente a existência das oni<br />

dosjIsdcos americanos AIBert eletromagnética ue deveriam se pro-<br />

Michelson (ao lado) e Edward MorIey, pagar com a vc idade luz (i~t.tn 6-<br />

ficou evlrdente a contradição entre a , 300 000 km/seg:<br />

Eletrodinâmico e a Mecânica Em 1888, o cientist 'a nem-<br />

de Galileu-Newton. rich Hertz conseguiu . zir tais<br />

As questões suscitadas por esse e outros ondas em seu laboratório, istrando<br />

rra balhos poszeriores sobre a luz , . , r que elas podem ser geradas, aetectac' -*<br />

levwam Ehstein a formular a :-i" "+." refletidas e refratadas, bem como in<br />

Teoria da Relatividade Restrita. .::


. .<br />

. . ---<br />

,. ,<br />

, .' - '- ,_.' I. '<br />

,.A - , .. , I . ' . .<br />

' . .. . .<br />

, .......<br />

, ,<br />

. , - ... - ,-<br />

, - -<br />

- . ,. ' .<br />

A obsewação de que a luz das estrelas,<br />

ao passar nas proxlrniddes do Sol,<br />

sqfrs um desvio em sua trqjeiória,<br />

coleflrma a Teoria da Reldividade<br />

I<br />

Generalizada. O fato foi ver ficado pela<br />

prlmeirrr vez em 1919, pelo astdnomo<br />

InglJs Arthur Eddington,<br />

durante um d@sc lutal & Sol.<br />

eIetromagnética) na mtiu tal "wüo".<br />

da concepção msekia Estava criado<br />

um sério impassu A mtcânii clhsica<br />

entrava em cwtrdç% com O mo<br />

campo da FÍsica: a Bletdhhica de<br />

I MmwelL<br />

Na Mecbica de GaIiIcu-Ncwton imi<br />

paava o p-do da ~ ~ i d & m k<br />

?<br />

, .<br />

, . , .-.<br />

, -<br />

. .<br />

-, .<br />

GaWa somichh om 1632 nos D*<br />

? h<br />

.I*.<br />

.=_<br />

gos Sob os Do& Cimdès SLtmm m0<br />

c , Assim, o grande problemados fisicos nburrdo, mm goi um dos peir#wa<br />

nos fms do skculo XUI era dcmstrar gas & livro, Salviati, que mpmmta o<br />

F- a existkncia do éter. Uma sáic de fatos, autor:<br />

I relacionaâos com a inciçibcia da luz "Salviati - Tr- com algum<br />

-. das estrelas wbre a Terra, parecia indi- amigo no maior salh sob o can* de<br />

- cw que o éter se . mantinha em perma- aigum navio e d moscas e ou-<br />

+<br />

nente rçpoiiso, tomanbse por isso o tras pequeiias criatwan alada Tome.<br />

qfptencial absoluto. Levantava-m, tam* de uma grande banheira cheia<br />

dessa forma, a possibilidade de calcular de água cam alguns @xes; penduro<br />

a velocidade da Terra em relação ao uma garrafa e fnça sua água cair gota a-<br />

Lter, desde que se medisse a v e l e gota em uma outra garrafa & gargalo'<br />

da lu em diversas circunsthcias. fmo miocada por baao. EntHo, com O<br />

! E foi o que o cienw Albeat Mkbel- navio parado, cuidadosa&te<br />

son fa em 1881 e repetiu com Edward como qnale9 paquerim animais alados<br />

-Morlcy mo. depois. numa sxp vo.m com igmi Msd. pai toda<br />

. . riência que 9e tomou célek supondo os lados do salão; amo as peixes<br />

que o étu existiisc, o mvimã~to de nadam mdifmmtemeak em todas as<br />

trmslaçh da Tara atraVe, dele - pela m; e como as gotas caem toda<br />

. .<br />

ram, então, qae as ondas luminosas bota ningmbn &vide de que, enquanto<br />

. provenieam & uma lbpada miam o navio pmmimx p d , eles ocorre<br />

mais velozes c- se propagassem no do desa maneira, faça com que o<br />

'"<br />

mesmo wtido de= "veato" de h, do navio se mova com a velocidde que Ibe<br />

Mcchica de Galileu-Newtw - 6 b tro da gmafa de baixo. . . Tendo<br />

taria numa dc "vato"; calcula- observada tados esses pmmmcs, em-<br />

" ' queemsentidocmtrhb. aprouver, dde q~& o movimaito geja<br />

A partir dessa h i Mich%son e uniforme não variado deste ou daquele<br />

procuraram medir a diferença d. V& não se& capaz de dimir eatre =as duas velocid-. Para gran- a menor dtaaçka mn qualquer dos efei-<br />

4 Morley<br />

: {de -ta de todos, tal difereaça não m tos acima mmcionados, nem poderá<br />

-venfmu: a velmidade da hiz maue deduzir de aualaw um deles se o mio<br />

seia, a I& (onda


O navio 6 o que rso dmumha um r#+<br />

mcU galfleano (ou inacial), ou seja,<br />

um sistema de ref&& que se enwnm<br />

em repouso ou m movimento remoeo<br />

com vdocidade constante em relag<br />

k a outro refmncid, o wlo.<br />

Scgimdo a mecânica clhica, era ossi sivel<br />

atk então - urna vez conhecido o<br />

estado de movimmto de um sistema &<br />

refw6acias em relaçh a outro -<br />

expressar as cciisas que acontecem nesst<br />

sistema em termos do que acontece no<br />

wtro (e vicsversa), pela aplicwh das<br />

~ o n n a ~ de e Galilm, s um conjunto<br />

Qe três cquw matemáticas.<br />

Essas hmi#ormdes, entretanto,<br />

não eram aplickeis aos fdmenos<br />

ebtrom&tioos. E enquanto os físicos<br />

tmtavam encontrar a goluçãa desse problema<br />

dentro da M~iuica de Galileu-<br />

Newton, Einsteid di L lu-se por uma<br />

posição mais radical.<br />

A SUPERAÇAO<br />

DA RELATIVIDADE<br />

DE GALLEU<br />

Embora drtsse wmprdvsl a ati-<br />

tude de qum presdmar a mechica<br />

clhiia, wmku que essa prsocupaç b<br />

eptava causando o enfraquecimento de<br />

uma das posturas fundammtai~ pani a<br />

ptsquisa cieatifica, mais importante do<br />

que a sobrevivência desta ou daquela<br />

teorla: a manutenção de um *rito<br />

sempre aberto para as surprwas que a<br />

naturua ppde ofm. Como elo<br />

mesmo dim: "A fG cm um mundo sxta<br />

rior, indepuhte do sujeito que o p-<br />

oebe, se en-ba na base de tda cih-<br />

-íkV eis da natureza. Como adi pcepções<br />

.,%$ dasentidoanãodão*doiniormafa.<br />

indiretas sobra esse mundo exterior,<br />

wbrs esse 'real físico', este s6 pode sa<br />

apreendido pela via especulativa Dá<br />

resdta que nossas wnceppões do real<br />

bsiw nh @em ser jamais âehitivas.<br />

Se quisermos estar de acordo - de uma<br />

maneira Ibgica tão acuritda quanto pos-<br />

078 sível - com os fatwi prceptiveis, dcm<br />

mos estar mnpre prontos a modificar<br />

mas mccpç6es . . . "<br />

Foi com esse esp'iito ab- qw<br />

Emstein atwu o problema corrt que<br />

seus contemporânem se debatiam E o<br />

ataque foi direto à base: ele negou a<br />

validade da Mecânica de (3dPeu-<br />

Newtm como um modelo adequado<br />

para a descrição de todos os fen8menos<br />

fisicos.<br />

Na costrdik percebida mtrs o<br />

Eletromagnetismo da MdxwelJ e a Me<br />

chica & Galileu-Newton, Binstein<br />

optou pelo primeiro. Generalizando o<br />

-'pio de relatividade de Galiieu (que<br />

vale apenas para os casos de veloci-<br />

d a i despdvejs em reiaçb i velock<br />

d& da luz), estendeu* i tletradi-<br />

nhnica dos corpos em movimento, Em<br />

outras palavras, dekminou que b im-<br />

mssível, por mew de qualquer sxpe<br />

riencia realizada âmtro da um refm-<br />

cial inwcid - seja ela de natureza<br />

mechica ou eletromagn8tica -, colo-<br />

car em evidência o estado & repouso ou<br />

o movimento retiuneo uoiiormt. Afir-<br />

mou, dessa forma, a universaiidde das<br />

leis da natureza.<br />

Para obter o A.fncJpio de RelativC<br />

dade Restriia de Einstein, devese acres-<br />

centar ao diáiogo de Galileu:<br />

"rmq~e-w com algum amigo,. . .*',<br />

Iwando cwaih lmkemas, imb, kbii<br />

nas elétricas e outros instrumdm<br />

sletmhagnéticos. A propaga& da luz,<br />

a inter-çk dos imh, cargas e cmmtcs<br />

elétricas não porão em evidência se o<br />

navio esti parado ou em movimento<br />

&to com velocidwie constante.<br />

Einsteia introduziu, ainda, um princí-<br />

pio adicional: "A velocidade da luz, no<br />

espaço vazio, tem um valor constante c,<br />

independente do movimerito da fonte e<br />

do movimento do obssrvador (Princípio<br />

da Constância da Velocidade da Luz)".<br />

Esws dois princípios equivalem a<br />

aceitar o dtado negativo da sxpa<br />

riênda de Michelson-Morley e sfamar<br />

que a dtm n&o exIstaa E se não existe o<br />

éter a servir de refemcial para o movi-<br />

mento dos com anth Bb podemas


A Tmria & Relativldirde c mm uma<br />

projitnda rev2prrO cdos dnceiros<br />

de tempo e simultmeida&. Qud<br />

Einste ft a fomlou, esse foi<br />

um dos aspectos tle ma& &mam<br />

seus contelltPor%s, habituados<br />

a pensar em termos do espap e tempo<br />

absolutos da Mecânicu de Newton.<br />

falar & mvimeiito de m corpo em<br />

rei+ a outra corpo, Poptiuobo, Mi-<br />

chelson nb Mçria mesmo -ir<br />

detaminar o rrioviffiwto da Terra em<br />

relação ao h. Ou seja, R velocidade 6<br />

um owoeito relativo.<br />

O sspitço vazio tem, me, a -0-<br />

dade de mauunitis ondas eletromaga&<br />

ücw como w da luz, velocidade de<br />

300 000 k d q -temate do<br />

movimaita da fonte e do obswador, E,<br />

em vez de considerar os campos détriws<br />

c magaétioos como tmak do h,<br />

atribui.= a eles uma Malidade m d .<br />

Alh dirsci, a gtanâc inovaçãa da<br />

Teoria da Reiatividade s h as modifica-<br />

:& que ela introduz nos conceitos de<br />

tempo e comprimcx~to dos corpos, afiimando<br />

que - conforme o refercncial<br />

uado para medir osseri grandezas - o<br />

tempo se dilata e os comprimentos se<br />

contraem Não b fácii aceitar essas<br />

evidhcias, pois a wibcia diária -<br />

que envolve velocidades insignificante<br />

em rslmçk b da luz - parece indicar<br />

qub, como diw Nwvtoa nos seus Prin-<br />

~$,pdos,~o teiPp absoluto, reai c matemhtico,<br />

por si mesmo e por sua própri<br />

nahma, flui uniformemente, aem relr


TEMPO E ESPAÇO<br />

SE RELATIVIZAM<br />

Em seu artigo Sobre u Elebodinâmica<br />

dos Corpos em Movhemto, que<br />

publicou em 1903, Einstein eselarsec:<br />

"Todos os noms raebánbs, aos qusis<br />

o tempo tem um pripel a descmptnhar,<br />

são oopioik m e & acontecimentos<br />

~imultâneos. Se eu disser, po~ ex%mplo,<br />

'o ímu chega b 7', quero dmr qw a<br />

cokicicünciri do ponteiro eeqoeno do<br />

678 meu relógio e a chqada do trem são<br />

%contecimmtos simul~ed"' E, para<br />

iiustrar seu conceito relativo de s ~4tu-<br />

neidade, utiliza o exemplo dc dois raios<br />

que, ao atingirem as extrmiidades de<br />

um trem - com velocidade constante e<br />

movedo-bt em linha reta -, chamue<br />

cam o solo, nele deixando duas marcas.<br />

Se houver dois individuos obsw-<br />

vimdo o mesmo fato - um dentro do<br />

trem, exatamente na motade dele, e<br />

outro fora, bem no meio & trecho entre<br />

ss duas marcas no solo - suas ccinclu-<br />

ies serão diferentes. Se o observador-<br />

no-solo disser que os dois raios cairam<br />

si~ultriacamente, ou seja, que os sinais<br />

JumiaPsos dos dois relâmpagos o -i-<br />

nrm w mamo instante, o observador-<br />

no-trem dirá ter visto os raios caírem<br />

em momentos su-ivos. Isto se explica<br />

porque o obscmador-natrem, ao<br />

megmo temp que se desloca para a<br />

direita, de "eocontm ao relâmpago da


9-##ire foioslkirico foi<br />

?&rum@ peaprimira vae pelo<br />

qsfw alem& Heinrkh &te: a<br />

:@ciWêncfai de hrl mbre determinadas<br />

,hbslânck cpusa mim& de elktrons<br />

"hijwia gxgIle&o desse fd- que<br />

Einstetn deu mca importante<br />

wn~Ibuiç& pma o desen volvimerifo da<br />

m&mcrI& mhica qu&tEca.<br />

. .<br />

Com a subida ;de Hltrer ao poder, na<br />

Almwhu, ojsico jacdeet emigrou para<br />

os Estados Unidos. Passou a viver em<br />

~rinceton, trabalharido no Instituto de<br />

Estudos Avançados. Sua casa era.<br />

fw-entada pelos maiores cientntiJtas<br />

do mundo, cam os quais ele discutid<br />

sobre a Teoria da Rekatividade.<br />

. < .<br />

fmta do trem, se afasta & rdâmpago Aaaim, de um podo gerd, podemos<br />

que vem da mtrsmidade trqseira do dizer que o intervalo de tempo entre<br />

tnm. Loga, este Último dâmpago deve dois awnteçimentoa, medidos num deunia<br />

distâucia maior do que o terminado refuencial, se dilata quando<br />

pari cbegat até o ob8e~~ador. ' medido de outro Merencid, móvel em<br />

Como a vdocW da luz CPnstmrie, o relaçb ao primeiro: cada um "vê" 0<br />

relâmpag~ da f~mk O atmgc antes do tempo do outro se diiatar aii fluir mais<br />

rsihpagu de trk.<br />

lentamente. De forma que ri indica+<br />

' . Para que a diferenpa de temw na de tempo $6 tem sentido quando for<br />

I chegada dos dois relku-s seja apre mencionado O rcfereneid onde ele b<br />

ciável para o ohervqdor-no-trem, O vá- di.<br />

- culo deve &ar a uma vcloeidade p16- O mesmo aeonteoe com a n+ de ,.-A<br />

'&a A da luz;<br />

wmprimento. O comprimento do trem -?''<br />

' Da experi-hcia do wm de Einstein de Ehstein em movimento é a dístãncia -:.'<br />

concluimos, t+amb&m, que o iatvalo de #itre os dois ponuis do solo que são<br />

tempa transcorrido mtre a qpçda' dos<br />

dois raios ái zero para o obserydoy-ggsolo,<br />

pois os dois aconteciinentos para<br />

ele são sirnultãnoos, e k diferem de<br />

zero, ou sejh aumenta para o observa.<br />

dor-no-trem, p~is para este os dois<br />

acontecimentos nk AO shultbos.<br />

"<br />

duas eiltqniddes. Sendo a simulta<br />

' s;<br />

neidade relativa, o comprimento, tam-<br />

Wm o será E fica, portanta, tamh ;.;<br />

desprovido de sentido o concaito do. .+-*<br />

"espaçu absoluta" de Newton.<br />

Agora, imaine-se o seguinte, Um


Nos prheitos anos w's a<br />

fomiaqão da Tmria<br />

da Relaiividade Reszrilq<br />

a obsemaçh exprhentalde<br />

-$: ~esrs<br />

r<br />

P ~ S ~ U era ~ ~ O S<br />

muito dd(rci1- Hoje, coithrrBo,<br />

wdos como a câmara de<br />

desintegrar atdmlco &<br />

Universidade da CalIfdrn h<br />

(&&o}, perm&m acelerar<br />

pmh'culm nucleares<br />

eletricamente cmregrrdas.<br />

atê que alcancem velocidades<br />

pdxhns ri da hz.


passageiro, que se encontra no carm<br />

-ante de um trem, come um bife e<br />

~'cuias<br />

era h-<br />

da que sua velocidade : '::' -<br />

- depois a mbremesa, sentado 1i mesma<br />

. ' me% ista h, no mesmo loca1 para o<br />

-' observador-n+trem. Mas, para o obw-<br />

" vdor-no-solo, esac passageira comeu atqnente, a relatividade do<br />

.' os dois pratos em pontos da ferrovia rcmp uowe uma mrnp~~vação empisepatado$<br />

por vgf& qdôrnãros. Em rica de sua validade, com os m6wns-pi<br />

resumo: L'ac~ntecimmto~ que owmm (descobertos em 1947 pio ciaitista bra-<br />

RO mesmo locai, em tempos dgfemtes, "ilciro CCsar Lattcs, juntamente wm<br />

3 .<br />

num referencial galileano, ocorram em bweli e Occhiaiiii). Se não houv%sse o<br />

.. locais difmtes, quando observados em deito de dilatação do tempo, essas<br />

outm refcrmcial gaiiieano".<br />

subaGmicas, vidando a uma<br />

A progsito da shultaaeidade dos velocidde quase igual B da luz, pem<br />

relâmpagos, já se &mou mtorlonnmte raiam apmximrtdamcnte I0 metr<br />

que "acontecimentos que ocorrem ao aqw de se dtsh arem. Como a<br />

mesmo tempo, em locaf dgerentes, efeito exia os m % ns-pi consegut<br />

num referencial gdiieano, ocorrem em cobrir uma disthcia de 1 000 me&,<br />

tempos difmntes, quando observados antes de sua desmtegraç.0. Os fisici<br />

de outro referencial galileano7 Con- do Lawrence Rdim Laboratory,<br />

clui-se, portanto, que as duas afia- sabçndo desse fato, não se preocuparam<br />

@a m equivalem: basta substituiu ri em colocar a chata & blhas de<br />

palavra local pela palavra tetripo, hidrogênio - que detecta másons -<br />

para de uma obter a outra Seu& assim, 100 metros da fonte geradora dos mi<br />

o espa~o e o tempo estão em pé de mos no Bev&on.<br />

igualdpie.<br />

Os efeitos tela....,<br />

Hermann Minkowski, que foi profes- táveis a vel&& ir6xi<br />

sor de Einstein em Zurique, fundiu os da luz. Por isso, a teoria de Einste<br />

dois conceitos num d - o sspaço- rejeita a Mtckica de Gaiiieu-N<br />

tempo - a respeito do qual Marou: utilizando-a como um caso particul<br />

"A partir de qora o eappern-si e o para corpos com velocidades despre<br />

mpo-em-si se fundem por completo veis em relaçih h da luz.<br />

nas sombras, e sb aigo que é a uni% de- Diz Einstein, no h emito de pi<br />

ambos conserva existh~ia própria". mia com o fisiw polonês impY<br />

Que um corpo tenha 3 dinmGes, Infcld, ssu kigo intimo e colaborador:<br />

ninguém duvida Mas, além disso, ele ''Criar uma nova teoria nb corresexiste<br />

porque o tempo flui atravks dele, pode a demolir um pardieiro para a<br />

constituindo uma 4.. dimensão. Min- conmuçk de um arranha-cbu. Será<br />

kowski chamou um ponto qualquer antes subir uma montanha para alcannesse<br />

espago quadridimensional - ou çar visão mais dilatada e descobrir<br />

continuo espaptempo - de aconteci- imprevistas lig- -&e o nosso por<br />

mento ou evento, que p* per determi- de partida e os arredoras. Mas o por..,<br />

nado por quam númxos: t& para ri de onde partimos ainda existe e @e ser<br />

posiçiro no espaço (oomprimaito, largu- visto, conquanto apareça cada ,v<br />

ra e atura) e um quarto designando o menor e forme uma parte bem min(<br />

tempo trrinsmrrido,<br />

cnla da grande paisagem desvendaia<br />

f Teoria da Relatividade Rmtrita pela ampliqb de nosso campo vjsual".<br />

beu importaute confirmação experi- A rtvoluçh dativiata significou justamenta!<br />

algmn tempo @s sua forrnula- wtt a potução de vkias contra ia<br />

çh: ver8wu-se nos aceleradores ato- c uma nova maneira de ver e repnu-.tar<br />

rnicos um aumento da massa das o Univetso, o "subir da montanha".


timos mos de vida do cientista foram dedicados<br />

prbipaln e ao apwfeiçoamento da Teoria da Relaiividede<br />

Generalizada c i naedit~ç&filo&a<br />

PEQUENA MASSA ia bomba americana. E Szilard foi<br />

;RANDE ENERGIA .iovameate i procura de Einstein, para<br />

que ele mais uma vez se dirigi~e a Roo- '<br />

. , +wâuica einsteiaiana apre- sevelt, desta vez para pedir que não se :<br />

ainda s importmte relação usasse a bomba amerieaaa contra o<br />

" que exprime a equivlancia Japão, já praticamente derrotado. A ..<br />

sa e a enagia de um corpo. carta foi enviada.<br />

i lei rma qne toda varia+ de A 12 de abril dc 1945, dia da morte<br />

massa guarda relaçb com a variaç30 .atina do presidente mericano, ende<br />

energia e vice-vmii. contraram esta carta no seu gabmete,<br />

Quado um corpo qualquer irradia ainda fechada Truman, sucessor de<br />

energia, automaticamente ele perde Roose~eit, nh deu ouvidos a Einstein e .<br />

massa. Assim, o Sol perde cerca de 4 ms físicos que o apoiavam, ordenando<br />

milhõts de toneladas 6 massa por 3 bombardeio nuclear de 'Hirh segundo. Para trmsferir I grama de Nagashqui, com as tdveis cor .<br />

issa a um corpo, 6 preciso fornecer- qiiéncias que se conhecem. , -<br />

fabulosa energia de 25 rndhões de,, r?) - +:<br />

h. moa. que. em condi* n~i-%:l~~~- UM NOVO < ITO' L<br />

mais, as varies & massa são insigni- DEGRAVITAÇAO OU A<br />

ficantes. Mar, na Física Nuclear, as LL,ATIViDADEGENERALIZADA<br />

grandes mudanças de massa wnstitucm<br />

hoje uma realidade: o fdmeno r-'- A Teoria da Relatividade Restrita<br />

conhecido é o da bomba aGmica, c tinha sido aceita com ?ntusiasrno pelos<br />

uma pequena massa de materiai fissal 35, pois vinha rtsolver muitos profwece<br />

uma grande energia ,.,-ias. Mas, quanto i Relatividade<br />

Com a hula E =mcg. Bhstein Generalizada, até mesmo Mwx Planck ?<br />

demonmu quc o uso da energia a6- não lhe dava a devida importância: "Se -<br />

mica era terrricamente psgívd; mas agora está quase tudo resolvido. por que<br />

nada, nem ninguém, podia assegurar vo& se preocupa com &s probla<br />

que fosse vihel na prática mas?"<br />

Ao tempo da Segunda Guerra Mun- Ehstcin, entretanto, lançou-se com<br />

dia], Einstein jh se encontrava nos Esta- CIÇO h nova tarefa de hterpretar, em<br />

dos Unidos, refugiado da periqu4áo temos relatisisliws, QS fenômenos da<br />

aos judeus, que se iniciara em 193 com gravitqãa, trabalho que concluiu em<br />

o ascenl de HitIer. E a 2 de agosto de 1916. Em aíntese. explicou a gravitação<br />

1939, solicitado por vários fisicos, mtrc como uma dworrência geométrica do L<br />

os quais Szilmd, m e u ao presidente espaço-tompo. Tal hi&ese mostra que -<br />

Roosevelt uma carta, em que o alertava a pmça de um .cargo em detemindo .<br />

sobre o perigo de uma bomba drttica local causa uma disbqão na região que<br />

nazista UTenho o conheicimwito de que lhe é próxima, pois o deito dos corpos.<br />

a Alem& p6s fim h venda de urbii materiais não i engendrar forças, como<br />

dai minas tchecas de que R aposmun afkma a lei & gr avitaç8o de Newton,<br />

Se a derrota da Alemanha afastou mas curvar o espaço-temp. Se o corpo<br />

este temor, outro, entretanto, surgiu. tem grande massa, os efeitos da distar-<br />

Sua carta de advertência fora o ponto ção devem ser mensuráveis; assim, um<br />

I82 de partida para O projeto de fabricação raio de luz proveniente de uma estrela a


, , 'i. h.


EINSTEIN<br />

CRIDITOS<br />

Capa e pdg. 669<br />

DAS<br />

I LUSTRAÇÕ ES<br />

Idi cima pnra<br />

balxo, da<br />

esquerda pera<br />

a diriital<br />

- Einstetn por volta dos45 anos.<br />

Foto The Bettttmsnn Archive - NY.<br />

Pás. 670<br />

- Quem em Berna. onds Einstein nmmu quando empregado np<br />

mritório de patentes.<br />

Foto Edch lmdng - Magnum - NY. .<br />

Póg. 87t<br />

- Labootddo da,Eaoola T&nica Superior em Zuriqub onde<br />

flnstein fezsuas expelncias e pesquisas.<br />

Foto Erich Lesaina - - Maanum - - NY.<br />

Hp.872 .<br />

- Albin A. Miehelson 11 85211 931 1. FICO americano que<br />

demmlnou a velocidade da luz<br />

Foto The Bsttmann Archive - NY.<br />

PBp. 673<br />

- Fbmiuia da Einstein: Energia'=pmdirto da massa pelo quadrado<br />

da velocidade da Iie O azul é o efeito da radiado<br />

Cerenkow num reatornuclear.<br />

Foto Erich Lessing - Magnum - NY.<br />

PBg ,674<br />

- Desvio de luz emitida por uma atreia ao passar na pmximídade<br />

do Sol, constatado durante o eclipse solarde 19 19.<br />

Foto Erich Leasing - Magnum - NY.<br />

Pág. 676<br />

- Modelo sm piexiqlass dq Atornode uiSnio-235, mirscutdo<br />

pela Unlpn Carblde Comoratian.<br />

Foto Erich Lessing - Magnum - NY.<br />

PBg. 6Y7<br />

- aliadro a 61eo de Einstein.<br />

Foto The Bettmann Archive - NY.<br />

- Na teoria de relatividade de Elnsteln, o prõblema da<br />

contemporaneidade e do tempo rsrn um papsl csntml.<br />

Foto Edch Ledsing - Magnum - NY.<br />

Phg ,678<br />

- ExperiBncia de Hallwachsmsobre o efeito fotoel8trlco.<br />

Palais de Ia DBcouverta.<br />

Foto Roug~eau - Snark Intemattonal - Pariu.<br />

PBa. 679<br />

- &a de Sinstein em Princeton. AT ele viveu os ano#<br />

sua sucederam sua ernipnicAo.<br />

Foto Erich Lessing - ~ GnGrn - NY.<br />

PBg. ,680<br />

- Rastros de pariicutas aubatbmicas na CBmara da Bolhas<br />

da Universidade da Califdrnla,<br />

Foto Photo Researchers - NY<br />

- Grande Desiniegrador Aidmico iBevatmnJ,<br />

da Universidade da Califbrnia<br />

Foto Photo Resaarchers - PIY.<br />

P6g. 683<br />

- Einstein, fotografado em sua casa da Princeton,<br />

Nova Jersay, c. 1950.<br />

Foto The Granger Collaetlan - NY.

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