ADEUS AO BOM SENSO:

EINSTEIN

Prof. Gustavo Castro

BOM SENSO

EINSTEIN

Albert Einstein

• Nasce em 14/03/1879.

• 1905, publicou 5 artigos, dentre eles: a teoria da relatividade especial.

• 1916, “ o fundamento da relatividade geral”.

• 1922, Prêmio Nobel de Física: efeito fotoelétrico.

• 1955, faleceu durante o sono no Hospital Princeton

• Embora enfrentando muitas críticas e

oposições, a ciência newtoniana deu passos

gigantescos em duzentos anos. As disciplinas

biológicas e até as humanas (como a

sociologia e a psicologia) tentaram organizar-se

imitando o modelo da física newtoniana, com

resultados diversos tanto para a primeira como

para a última. E o inseparável aspecto

tecnológico da ciência possibilitou o

aparecimento e o desenvolvimento da

revolução industrial que, por sua vez, modificou

profundamente as formas de vida social e

política.

Conseqüências de Newton

A Física Moderna e o Afastamento do Bom

Senso

Os limites da nossa percepção

• Já que ordinariamente lidamos com

objetos lentos (se comparados à

velocidade da luz), grandes (quando

confrontados com as dimensões de

um átomo) e leves (em comparação

com as estrelas), nossa percepção do

mundo natural é bastante limitada.

CONSEQUÊNCIAS DA NOVA FÍSICA

• 1. Um objeto em movimento sofre uma

contração do seu comprimento na mesma

direção em que ele se move.

• 2. Um relógio em movimento bate mais

devagar.

• 3. Massa e energia podem ser convertidas

entre si.

• 4. Não podemos determinar se os

constituintes fundamentais da matéria são

ondas ou partículas, a famosa “dualidade

onda-partícula”.

Contração espacial

• Característica que

emerge da

relatividade restrita

na qual um objeto

parece contraído

na direção de seu

movimento.

Paradoxo dos gêmeos

• Na teoria da

relatividade, cada

observador tem sua

própria medida do

tempo. Embora isso

pareça contraria o

senso comum, várias

experiências

indicaram esse

resultado.

Dilatação temporal

• Característica da relatividade restrita que prevê que o fluxo do tempo retardará para um observador em movimento ou em presença de um campo gravitacional forte.

Dualidade da luz

“fótons ou constituintes fundamentais da matéria podem comportar-se como partículas ou como ondas, dependendo do aparato experimental. A dualidade onda partícula só é relevante para objetos cujo comportamento é determinado pela mecânica quântica, como átomos ou partículas subatômicas.”

Albert Einstein

CONSEQUÊNCIAS DA NOVA FÍSICA • 5. Ao observar um sistema físico influenciamos

seu comportamento; não existe mais a

separação clara entre observador e observado.

• 6. A presença de matéria deforma a geometria

do espaço e altera o fluxo do tempo.

• 7. Não podemos determinar a localização de

um objeto – apenas afirmar a probabilidade de

ele estar aqui ou ali. Ou seja, devemos

abandonar uma descrição estritamente

determinista dos fenômenos naturais, pelo

menos na escala atômica.

Espaço quadridimensional

Deformação do espaço e do tempo:

• Como a gravidade é atrativa, a matéria

sempre deforma o espaço-tempo,

arqueando feixes de luz em direção um

a outro.

• A luz de uma estrela passando perto do

Sol é desviada pela forma como a

massa do Sol a curva espaço-tempo.

Postulados da Teoria da Relatividade

Especial

• 1. As leis da física são as mesmas para

observadores movendo-se com

velocidade relativa constante.

• 2. A velocidade da luz no espaço vazio é

independente do movimento da sua fonte

ou do movimento do observador

O mundo do “muito veloz”

A velocidade da luz é de:

299.792.458 m/s

ou

1.079.252.848 km/h

Aproximadamente:

300.000.000 m/s

O mundo do “muito pequeno”

• Princípio da incerteza:

“Formado por Heisenberg de que não se pode ter

certeza da posição e da velocidade de uma partícula

ao mesmo tempo. Quanto mais precisamente se

conhece uma, menos é possível conhecer a outra.”

Em sua formulação mais popular, o princípio

de incerteza de Heisenberg afirma que é

impossível medirmos simultaneamente a

posição do e a velocidade de um objeto

quântico com precisão arbitrariamente alta.