Georg Simon Ohm

Georg Ohm

Georg Simon Ohm. Imagem via Wikipedia.

Georg Simon Ohm nasceu na Bavária, Alemanha. Trabalhava como professor secundário de Matemática no Colégio dos Jesuítas, em Colônia, mas desejava lecionar na universidade. Para tanto, foi-lhe exigido, como prova de admissão, que realizasse um trabalho de pesquisa inédito. Optou por fazer experiências com a eletricidade, e para isso construiu seu próprio equipamento, incluindo os fios.

Equipamento de Ohm

Equipamento utilizado por Ohm.

Experimentando diferentes espessuras e comprimentos de fios, acabou descobrindo relações matemáticas extremamente simples envolvendo essas dimensões e as grandezas elétricas. Inicialmente, verificou que a intensidade da corrente era diretamente proporcional à área da seção do fio e inversamente proporcional ao seu comprimento. Com isso, Ohm pôde definir um novo conceito: o de resistência elétrica.

O que significa resistência elétrica? De maneira simplificada, poderíamos dizer que os elétrons livres que fluem ao longo do fio ou cabo elétrico têm de passar por entre os átomos que o compõe, chocando-se constantemente com eles. Desse modo, o fluxo de elétrons é brecado pela resistência que os átomos opõem à sua passagem.

Em 1827, Ohm conseguiu formular um enunciado que envolvia, além dessas grandezas, a diferença de potencial: “A intensidade da corrente elétrica que percorre um condutor é diretamente proporcional à diferença de potencial e inversamente proporcional à resistência do circuito”. Tal enunciado é até hoje conhecido como Lei de Ohm. Tais relações haviam também sido apontadas, meio século antes, pelo inglês Cavendish, que, no entanto, não as divulgou.

Circuito de Ohm

Circuito de Ohm

Embora estes estudos tenham sido uma colaboração importante na teoria dos circuitos elétricos e suas aplicações, o cargo universitário almejado por Ohm lhe foi negado. Suas conclusões receberam críticas negativas, em parte porque ele tentou explicar esses fenômenos com base numa teoria sobre o fluxo de calor. Ohm precisou até mesmo se demitir do seu emprego de professor secundário em Colônia, e viveu na pobreza durante os seis anos seguintes. Em 1833, entretanto, ele se reintegrou nas atividades cientificas aceitando um cargo na Escola Politécnica de Nuremberg.

Como ocorreu (e ocorre) com tantos outros pesquisadores, seu trabalho começou a ser reconhecido primeiramente no exterior. Em 1841, ele receberia uma medalha da Royal Society, de Londres. Só em 1849 Ohm conseguiria tornar-se professor da Universidade de Munique, cargo no qual permaneceria por apenas cinco anos, os últimos de sua vida.

Informações obtidas em http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica9/. Por razões que desconheço, esse site não está mais disponível.

Jules Henri Poincaré

Poincaré

Jules Henri Poincaré. 1854-1912.

O pai de Henri Poincaré foi Léon Poincaré e sua mãe foi Eugénie Launois. Eles tinham respectivamente 26 e 24 anos de idade quando Henri nasceu em Nancy a 29 de abril de 1854, onde seu pai era Professor de Medicina na Universidade.

Em 1862 Henri entrou no Liceu em Nancy (agora chamado Liceu Henri Poincaré em sua homenagem). Ele permaneceu onze anos no Liceu e durante esse tempo ele provou ser um dos primeiros alunos em todas as matérias que estudou. Henri era descrito por seu professor de matemática como “um monstro da matemática”, e ele ganhou o primeiro prêmio no concurso geral, uma competição entre os primeiros alunos de todos os Liceus da França.

Poincaré entrou na Escola Politécnica em 1873, graduando-se em 1875. Ele estava bem à frente de todos os outros estudantes em matemática mas, e não é de surpreender pela sua fraca compleição física, atingiu não mais que a média nos exercícios físicos e nas artes. A música era um outro dos seus interesses mas, embora ele gostasse de ouvi-la, sua tentativa de aprender piano enquanto estava na Escola Politécnica foi frustrada. Sua memória era notável e ele retinha a maior parte de todos os textos que lia, mas não na forma de aprendizado por memorização, mas sim associando as idéias que ele ia assimilando de uma forma visual. Sua habilidade para visualizar o que ouvia provou ser particularmente útil quando ele participou de conferências, uma vez que a sua visão era tão ruim que ele não poderia ver com clareza os símbolos que seus conferencistas escreviam no quadro-negro.

Após graduar-se na Escola Politécnica, Poincaré continuou seus estudos na Escola de Minas. Após completar seus estudos na Escola de Minas, passou um curto espaço de tempo como engenheiro de minas em Vesoul enquanto completava seu trabalho de doutorado. Poincaré recebeu seu doutorado em matemática da Universidade de Paris em 1879. Sua tese foi em equações diferenciais e os examinadores foram um tanto quanto críticos com relação ao trabalho.

Imediatamente após receber o seu doutorado, Poincaré foi indicado para lecionar análise matemática na Universidade de Caen. Os relatos de seu ensino em Caen não eram dos melhores, referindo-se ao seu estilo de ensino às vezes desorganizado. Ele ficou por lá apenas dois anos antes de ser indicado para uma cadeira na Faculdade de Ciências em Paris em 1881. Em 1886 Poincaré foi nomeado para a cadeira de física matemática e probabilidade em Sorbonne.

Ele é considerado como um dos grandes gênios de todos os tempos, e há duas fontes muito significantes que estudam seu processo de pensamento. Uma é a palestra  que Poincaré deu no Instituto Psicológico Geral de Paris em 1908, intitulada Invenção Matemática, na qual ele focou o seu próprio processo de pensamento que levou às suas maiores descobertas na matemática. A outra fonte é o livro de Toulouse que foi o diretor do Laboratório de Psicologia da Escola de Estudos Avançados em Paris.Toulouse explica que Poincaré mantinha horas de trabalho muito precisas. Ele realizava pesquisas matemáticas durante quatro horas ao dia, entre as 10:00 e 12:00 horas, e então das 17:00 às 19:00 horas. Ele leria artigos em jornais mais tarde, à noite. Um aspecto interessante do trabalho de Poincaré é que ele buscava seus resultados desde os primeiros passos. Para muitos matemáticos há um processo de construção com mais e mais sendo construído sobre um trabalho prévio. Esta não era a maneira que Poincaré trabalhava, e não somente a sua pesquisa, mas também suas palestras e livros, eram todos desenvolvidos cuidadosamente desde a base. Talvez o mais notável de tudo é a descrição de Toulouse sobre como Poincaré fazia ao escrever um trabalho. Poincaré:-

não faz um plano geral quando ele escreve um trabalho. Ele normalmente começará sem saber onde terminará… O início é geralmente fácil. Em seguida, o trabalho parece levá-lo sem que ele faça um esforço intencional. Nessa fase é difícil distraí-lo. Quando ele pesquisa, ele frequentemente escreve uma fórmula automaticamente para despertar alguma associação de idéias. Se o início é penoso, Poincaré não persiste, mas abandona o trabalho.

Poincaré foi um cientista preocupado com muitos aspectos da matemática, física e filosofia; e é frequentemente descrito como o último universalista na matemática. Ele fez contribuições para numerosos ramos da matemática, mecânica celestial, mecânica dos fluídos, a teoria da relatividade restrita e filosofia da ciência. Muitas das suas pesquisas envolviam interações entre diferentes tópicos da matemática e sua ampla compreensão de todo o espectro do conhecimento permitiu-lhe atacar problemas de muitos diferentes ângulos.

Analysis situs” de Poincaré, publicada em 1895, é um tratamento sistemático precoce da topologia. Pode-se dizer que ele foi o criador da topologia algébrica e, em 1901, ele afirmou que suas pesquisas em muitas diferentes áreas como equações diferenciais e integrais múltiplas haviam lhe conduzido topologia. Durante 40 anos após Poincaré ter publicado o primeiro dos seus seis trabalhos sobre topologia algébrica em 1894, essencialmente todas as idéias e técnicas no assunto foram baseadas em seu trabalho.

Em matemática aplicada ele estudou ótica, eletricidade, telegrafia, capilaridade, elasticidade, termodinâmica, teoria do potencial, teoria quântica, teoria da relatividade e cosmologia. No campo da mecânica celestial ele estudou o problema-de-três-corpos, e as teorias da luz e das ondas eletromagnéticas. Ele é reconhecido como um co-descobridor, juntamente com Albert Einstein e Hendrik Lorentz, da teoria da relatividade restrita.

Outros importantes trabalhos de Poincaré sobre mecânica celestial incluem Novos Métodos da Mecânica Celeste em três volumes, publicado entre 1892 e 1899; e Lições de Mecânica Celeste – 1905. No primeiro desses trabalhos ele ajudou a caracterizar completamente todos os movimentos dos sistemas mecânicos, evocando uma analogia com o movimento dos fluídos. Ele também demonstrou que expansão em series previamente utilizadas no estudo do problema-de-três-corpos eram convergentes, mas não uniformemente convergentes em geral, colocando assim em dúvida as provas de estabilidade de Lagrange e Laplace.

Ele também escreveu muitos artigos científicos populares  numa época que a ciência não era um assunto familiar ao público em geral na França. Os trabalhos populares de Poincaré incluem Ciência e Hipóteses (1901), O Valor da Ciência (1905), e Ciência e Método (1908).

Finalmente, olhemos para as contribuições de Poincaré para a filsofia da matemática e ciência. O primeiro ponto a destacar é a maneira que Poincaré via a lógica e a intuição como parte essencial na descoberta matemática. Ele escreveu em Definições Matemáticas na Educação (1904):

É pela lógica que provamos, é pela intuição que inventamos.

Num artigo posterior Poincaré enfatizou o ponto novamente da seguinte maneira:

A lógica, todavia, permanece estéril a menos que seja fertilizada pela intuição.

Deve-se notar que, a despeito de sua grande influência sobre os matemáticos do seu tempo, Poincaré nunca fundou a sua própria escola, uma vez que ele não tinha qualquer pupilo. Embora seus contemporâneos usassem seus resultados, raramente usavam as suas técnicas.

Poincaré alcançou as mais altas honras pelas suas contribuições de um verdadeiro gênio. Ele foi eleito para a Academia de Ciências em 1887 e, em 1906, foi eleito Presidente da Academia. A amplitude de sua pesquisa o levou a ser o único membro eleito para cada uma das cinco seções da Academia, a saber: geometria, mecânica, física, geografia e navegação. Em 1908 ele foi eleito para a Academia Francesa e foi eleito diretor no ano de sua morte. Ele também tornou-se cavaleiro da Legião de Honra e foi honrado por um grande número de sociedades científicas pelo mundo. Ganhou numerosos prêmios, medalhas e honrarias.

Poincaré tinha apenas 58 anos quando morreu a 17 de julho de 1912. Seu funeral foi assistido por muitas pessoas da ciência e da política.

Terminaremos com uma citação de um discurso no funeral:

[M Poincaré foi] um matemático, um geômetra, filósofo, e um homem das letras, que foi uma espécie de poeta do infinito, uma espécie de bardo da ciência.

Resumo e tradução de artigo escrito por: J J O’Connor and E F Robertson

Por Marcos Ubirajara.

Veja texto completo clicando no link acima.

O Deus de Spinoza

Spinoza

Baruch Spinoza. Click na imagem para site de origem.

Albert Einstein sintetizou sua concepção sobre a existência de Deus ao afirmar que “a ciência sem religião é manca, e a religião sem ciência é cega”. Quando indagado pelo rabino Herbert S. Goldstein, da Sinagoga Institucional de Nova York, se acreditava em Deus, ele respondeu: “Acredito no Deus de Spinoza, que se revela na harmonia de todos os seres, não no Deus que se interessa pela sorte e ação dos homens”.

Baruch Spinoza ou Espinosa, ou Espinoza (1632-1677) nasceu em Amsterdã, Holanda. John Locke nasceu no mesmo ano. Spinoza era de uma família tradicional judia, de origem portuguesa. Sua família emigrou porque os judeus estavam sendo perseguidos. Seu pai era um comerciante bem sucedido e abastado. Spinoza gostava de estudar e ficava na sinagoga. Era um dos melhores alunos. Aprendeu a Bíblia Sagrada e o Talmud. Então foi para uma escola particular, onde conheceu o latim. Pôde então ter um estudo mais abrangente. Leu sobre a identificação de Deus com o universo, sobre a associação da matéria com o corpo de Deus. Se interessou muito pela filosofia moderna, como Bacon, Hobbes e Descartes. Então foi acusado de heresia, por se mostrar irredutível em suas opiniões. Ler mais sobre Baruch Spinoza em Consciência.org.

Fonte: PERSONAGENS QUE MARCARAM ÉPOCA – ALBERT EINSTEIN

Editora GLOBO, 2006

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Julius Robert Oppenheimer

Robert Oppenheimer

Julius Robert Oppenheimer. Click na imagem para site de origem.

Julius Robert Oppenheimer nasceu em Nova York a 22 de abril de 1904. Seu pai, Julius Oppenheimer, era um imigrante Judeu-Alemão que fez fortuna na confecção de roupas.

Oppenheimer estudou química na Universidade de Harvard, mas revelou-se três anos mais tarde como um físico experimental. Mudou-se para a Universidade de Cambridge, onde trabalhou com Ernest Rutherford. Durante esse período, ele encontrou-se com Nils Bohr na Suécia. Oppenheimer completou o seu Ph.D. em Göttingen, onde ele trabalhou sob orientação de Max Born.

Oppenheimer retornou aos Estados Unidos em 1929 e, durante os próximos anos, trabalhou na Universidade da California. Em 1936, ele iniciou um relacionamento com Jean Tatlock, uma ativista do Partido Comunista Americano. Mais tarde ele relembraria: “Eu comecei a cortejá-la, e crescemos juntos um do outro. Estávamos muito mais propensos a casar do que pensarmos como engajados.”

Embora ele nunca tenha se juntado oficialmente ao partido, ele apoio alguns dos seus políticos. Ele desenvolveu um forte interesse pela política e militou ativamente contra o crescimento do fascismo na Alemanha Nazista. Mais tarde, em 1936, ele explicaria: “Despertei para o reconhecimento de que a política era uma parte da vida. Tornei-me um real extremista de esquerda, juntei-me à União dos Professores, tinha multidões de amigos comunistas… Não me envergonho disso; sinto-me mais envergonhado do atraso.”

Com a morte de seu pai em 1937, ele herdou US $ 300.000. Parte desse dinheiro foi doada em prol de causas liberais. Oppenheimer foi um forte apoiador das Brigadas Internacionais durante a Guerra Civil Espanhola.

Influenciado pela pesquisa conduzida por Nils Bohr, Lise Meitner e Leo Szilard, Oppenheimer começou a buscar um processo (de enriquecimento) para a separação do Urânio-235 do Urânio natural, e para determinar a massa crítica necessária do Urânio para fazer uma bomba atômica. Algis Valiunas assinalou: “O estilo da inteligência de Oppenheimer era perfeitamente adequado para a sala de seminário: ele possuía um raciocínio tão rápido quanto uma serpente no ataque, capaz de penetrar e assimilar a essência de uma nova descoberta, enquanto homens menores estavam ofuscados pelos detalhes, reconhecendo imediatamente as implicações práticas de uma teoria obscura. Era tão profundamente versado em diversos campos relevantes (do conhecimento), que a concisão e exatidão nas explanações vinham tão naturalmente quanto o ato de respirar; e era agraciado com um charme que cativava pessoas sérias, e tirava o melhor proveito delas.”

Em 1939 Oppenheimer encontrou Katherine Harrison, ex-esposa de Joe Dallet, uma figura de liderança no Partido Comunista Americano, que foi morto em Fuentes de Ebro durante a Guerra Civil Espanhola. Ele terminou o seu relacionamento com Jean Tatlock, e depois que Katherine Harrison obteve o seu divórcio de seu terceiro marido, eles casaram-se em 1940. Essa união teve dois filhos: Peter (1941) e Katharine (1943).

De acordo com um artigo na Time Magazine: “A Sra. Oppenheimer o fez usar seus ternos apenas ocasionalmente, e o persuadiu a vestir jaquetas de tweed, e até mesmo esportivas, numa variedade de cores além do seu tradicional azul-cinza. Ela convenceu Robert a cortar o seu cabelo mais e mais curto (quase à moda recruta). Ele passou a fazer três refeições ao dia e parou de passar a noite toda acordado, exceto em raras ocasiões.”

Em 1943 Oppenheimer foi indicado diretor do Projeto Manhattan onde trabalhou com Edward Teller, Enrico Fermi, David Bohm, James Franck, Emilio Segre, Felix Bloch, Rudolf Peierls, James Chadwick, Otto Frisch, Eugene Wigner, Leo Szilard e Klaus Fuchs no desenvolvimento das bombas atômicas lançadas sobre Hiroshima e Nagasaki.

Em agosto de 1945 Oppenheimer declarou que seu único arrependimento fora não fazer a bomba a tempo de usá-la contra a Alemanha Nazista. Todavia, logo depois, Oppenheimer disse em uma reunião da Sociedade Filosófica Americana: “Fizemos uma coisa, a mais terrível arma, que alterou abrupta e profundamente a natureza do mundo… uma coisa que por todos os padrões do mundo em que nos criamos, é algo diabólico. E ao fazê-lo… temos levantado novamente a questão de se a ciência é boa para a humanidade.” Ele também relatou a Harry S. Truman: “Senhor Presidente, sinto que tenho sangue em minhas mãos.”

Oppenheimer foi indicado como presidente do Comitê de Assessoria Geral da Comissão de Energia Atômica. Ele agora estava plenamente consciente dos perigos da radioatividade causada pelas explosões nucleares e, em outubro de 1949, ele opôs-se frontalmente ao desenvolvimento da bomba de hidrogênio. Oppenheimer a considerou uma arma genocida e arguiu que sua única finalidade concebível seria a destruição de populações civis em número de dezenas ou centenas de milhões.

Sua oposição ao desenvolvimento da bomba de hidrogênio o colocou em conflito com Edward Teller que acreditava que a arma era importante na contenção do avanço do comunismo. Ele juntou-se a Enrico Fermi e outros renomados físicos no lobby político para deter o desenvolvimento da bomba-H, “principalmente porque deveríamos preferir a derrota na guerra à vitória obtida à custa da enorme catástrofe humanitária que seria causada pela decisão do seu uso.”

Oppenheimer foi vítima do McCarthyismo e, em 1953, ele foi acusado de estar estreitamente associado com comunistas nos anos 30 e 40. Isto incluía o seu relacionamento com Jean Tatlock e também sua esposa, Katherine Oppenheimer. Um conselho de segurança decidiu que ele não era culpado de traição, mas determinou que ele não deveria ter acesso aos segredos militares. Como resultado, ele foi removido da Comissão de Energia Atômica. Isto criou uma grande controvérsia, e 493 cientistas que trabalharam no Projeto Manhattan assinaram um protesto contra aquele veredito.

Em 1959, a Universidade do Colorado deu-lhe um trabalho de ensino de física. Depois, ele projetou o Exploratorium Science Museum em São Francisco. Em 1963 Oppenheimer foi perdoado pelo seu passado como ativista de esquerda quando Lyndon B. Johnson concedeu-lhe o Prêmio Enrico Fermi.

Julius Robert Oppenheimer morreu de câncer na garganta em 18 de fevereiro de 1967, aos 63 anos.

Fonte: Spartacus Educational

Tradução livre por Marcos Ubirajara.

O Primeiro Emprego de Albert Einstein

Albert Einstein

Albert Einstein (Foto: click na imagem para site de origem)

Em 1902, graças à intermediação do pai do seu amigo Marcel Grossman, que era muito bem relacionado e respeitado na Suiça, Einstein finalmente conseguiu o seu primeiro emprego efetivo: um cargo de perito técnico (de terceira categoria) no Escritório de Marcas e Patentes de Berna, função na qual permaneceu por sete anos – de 1902 a 1909.

Embora medíocre e muito aquém das habilidades de um Bacharel em Ciências do seu quilate, o trabalho no Escritório de Patentes agradava a Albert Einstein: além de ser uma atividade científica, proporcionava-lhe bastante tempo livre para trabalhar as próprias ideias e desenvolver seus cálculos matemáticos – entre os quais a Teoria da Relatividade Restrita -, e lhe pagava um salário razoável: 3.500 francos suíços por ano, quase três vezes a quantia que recebia da família como mesada, enquanto foi estudante.

Respeitado e admirado pelos seus chefes, em breve ele seria promovido ao cargo de perito técnico de segunda categoria e colocado, em abril de 1906, “entre os mais valiosos peritos do Serviço de Patentes” pelo diretor do órgão.

Apesar disso, o fato de Einstein se sujeitar a uma ocupação tão simplória chocava muita gente.

Sensibilizado com a situação, em 1908 seu colega Friedrich Adler escreveria ao pai, um militante político muito bem posicionado na máquina administrativa do Partido Socialista: “Há um homem chamado Einstein que estudou ao mesmo tempo que eu, e seguiu os mesmos cursos que eu segui. Nossa evolução foi bastante semelhante (…); ninguém se sensibiliza com as suas necessidades, ele passou fome durante um certo tempo e durante seus anos de estudos foi tratado com certo desprezo por seus professores da Escola Politécnica; a biblioteca lhe foi fechada (…); ele não sabia como devia se comportar com as outras pessoas. Finalmente, conseguiu um emprego no Departamento de Patentes de Berna e continuou a trabalhar em física teórica, a despeito de todas essas infelicidades. (…) É um escândalo, não apenas aqui, mas também na Alemanha, o fato de que um homem dessa qualidade trabalhe no Departamento de Patentes”.

Pouco depois, Einstein era admitido como privadozent na Universidade de Berna.

Um ano mais tarde, surgiria uma vaga de professor-assistente na Universidade de Zurique – e Adler, em nova manifestação de apreço e admiração pelo amigo, recusaria a indicação do seu próprio nome, feita por um correligionário político, e indicaria o nome de Albert Einstein para a vaga:

“Sendo possível ter um homem como Einstein em nossa Universidade, é um absurdo me nomear. Não se pode comparar a minha habilidade de físico com a de Einstein. É um homem que pode elevar o nível geral da Universidade. Não percam essa ocasião”, afirmou.

Assim, em 7 de maio de 1909 (aos trinta anos), Einstein era efetivado em seu primeiro emprego universitário permanente: professor-assistente de física teórica da Universidade de Zurique.

Comprovava-se, assim, sua primeira grande tese: “O único lugar onde o sucesso vem antes do trabalho é no dicionário”.

Fonte: PERSONAGENS QUE MARCARAM ÉPOCA – ALBERT EINSTEIN

Editora GLOBO, 2006

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Enrico Fermi

Enrico Fermi

Enrico Fermi. Click na imagem para site de origem.

Enrico Fermi nasceu em Roma a 29 de setembro de 1901, filho de Alberto Fermi, Inspetor Chefe do Ministério das Comunicações, e Ida de Gattis. Ele frequentou uma escola secundária local, e sua aptidão precoce para matemática e física foi reconhecida e encorajada pelos amigos de seus pais, dentre os quais estava A. Amidei. Em 1918, ele ganhou uma bolsa de estudos da Escola Normal Superior de Pisa. Ele passou por quatro anos na Universidade de Pisa, colando o grau de Doutor em Física em 1922, com o Professor Puccianti.

Logo após, em 1923, ele foi contemplado com uma bolsa de estudos do Governo Italiano, e passou alguns meses com o Professor Max Born em Göttingen. Com uma bolsa da Rockefeller, em 1924, ele mudou-se para Leyden para trabalhar com P. Ehrenfest, e mais tarde, naquele mesmo ano, ele retornaria à Itália para ocupar durante dois anos (1924-1926) a Cátedra de Física Matemática e Mecânica na Universidade de Florença.

Em 1926, Fermi descobriu as leis estatísticas, hoje conhecidas como “Estatística de Fermi”, que governavam as partículas sujeitas ao princípio da exclusão de Pauli (hoje referenciadas como “férmions”, em contraste com os “bósons” que obedecem à estatística de Bose-Einstein).

Em 1927, Fermi foi nomeado Professor de Física Teórica da Universidade de Roma (um posto que ele manteve até 1938, quando ele, imediatamente após o recebimento do Prêmio Nobel, emigrou para a América, principalmente para escapar da ditadura fascista de Mussolini).

Durante os primeiros anos da sua carreira em Roma, ele ocupou-se com problemas de eletrodinâmica e com investigações teóricas sobre fenômenos espectroscópicos. Mas o momento decisivo aconteceu quando ele desviou a sua atenção dos elétrons periféricos em direção ao núcleo atômico em si. Em 1934, ele desenvolveu a teoria do decaimento β-beta, coalescendo trabalhos anteriores sobre a teoria da radiação com a idéia do neutrino de Pauli. Na sequência da descoberta por Curie e Joliot da radioatividade artificial, ele demonstrou que a transformação nuclear ocorre em quase todos os elementos submetidos ao bombardeamento por nêutrons. Esse trabalho resultou na descoberta dos nêutrons lentos que, no mesmo ano, levou à descoberta da fissão nuclear e à produção de elementos que estariam para além da então conhecida Tabela Periódica.

Em 1938, Fermi era sem dúvida o grande expert em nêutrons, e continuou seu trabalho sobre esse tópico em sua chegada aos Estados Unidos, onde foi logo nomeado Professor de Física na Universidade de Columbia, N.Y.

Após a descoberta da fissão, por Hahn e Strassmann no início de 1939, ele imediatamente viu a possibilidade da emissão de nêutrons secundários e de uma reação em cadeia. Ele lançou-se ao trabalho com enorme entusiasmo, e dirigiu uma série clássica de experimentos que finalmente levaram à pilha atômica e à primeira reação nuclear em cadeia controlada. Isto aconteceu em Chicago, em 2 de dezembro de 1942, em uma quadra de squash situada abaixo do estádio de Chicago. Na sequência, ele teve importante papel na solução de problemas relacionados com o desenvolvimento da primeira bomba atômica (ele era um dos líderes da equipe de físicos do Projeto Manhattan para o desenvolvimento da energia nuclear e da bomba atômica).

Em 1944, Fermi tornou-se cidadão Americano, e ao final da guerra (1946) ele aceitou a docência no Instituto para Pesquisas Nucleares da Universidade de Chicago, uma posição que ele ocupou até a sua morte prematura em 1954. Lá, ele voltou a sua atenção para a física de alta-energia, e conduziu pesquisas sobre a interação pion-nucleon.

Durante o último ano de sua vida, Fermi ocupou-se com o problema da origem misteriosa dos raios cósmicos, assim desenvolvendo uma teoria de acordo com a qual um campo magnético universal – agindo como um acelerador gigante – seria responsável pela fantástica energia presente nas partículas de raios cósmicos.

O Professor Fermi foi o autor de numerosas publicações tanto com respeito à fisica teórica como experimental.

O Professor Fermi casou-se com Laura Capon em 1928. Eles tiveram um filho chamado Giulio e uma filha chamada Nella. Seus passatempos prediletos eram a caminhada, o montanhismo, e os esportes de inverno.

Morreu em Chicago, em 28 de novembro de 1954.

De Nobel Lectures, Physics 1922-1941, Elsevier Publishing Company, Amsterdam, 1965.

Fonte: Nobelprize.org

Tradução livre de Marcos Ubirajara.

Ettore Majorana

Ettore

Ettore Majorana. Click na imagem para site de origem.

Ettore Majorana nasceu na Catania, Sicília. Extremamente talentoso em matemática, era muito jovem quando juntou-se ao grupo de Enrico Fermi em Roma como um dos Via Panisperna boys“, cujo nome vem da rua onde se encontrava o seu laboratório.

Seu tio Quirino Majorana também era um físico.

Iniciou seus estudos na universidade na área de engenharia em 1923, mas mudou para física em 1928 a pedido de Emilio Segrè.Suas primeiras publicações (trabalhos científicos) lidavam com problemas de espectroscopia atômica.

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Os Primeiros Trabalhos Acadêmicos Publicados

Seu primeiro trabalho, publicado em 1928, foi escrito quando ele era um estudante de graduação e teve a co-autoria de Giovanni Gentile Jr., então um professor Junior no Instituto de Física em Roma. Esse trabalho era uma precoce aplicação quantitativa para a espectroscopia atômica do modelo estatístico da estrutura atômica de Fermi (hoje conhecido como modelo de Thomas-Fermi, devido à sua descrição contemporânea feita por Llewellyn Thomas).

Neste trabalho, Majorana e Gentile fizeram os cálculos iniciais no contexto desse modelo, que resultaram numa boa aproximação para as energias nucleares experimentalmente observadas dos elétrons do gadolínio e do urânio, e das linhas divisórias da estrutura fina do césio observadas no espectro óptico. Em 1931, Majorana publicou o primeiro trabalho descrevendo o fenômeno da autoionização no espectro atômico, designado por ele como “ionização espontânea”. Um trabalho independente no mesmo ano, publicado por Allen Shenstone da Universidade de Princeton, designou o fenômeno como “auto-ionização”, um nome usado anteriormente por Pierre Auger. Este nome se tornou convencional, sem o hífen.

Majorana obteve seu diploma de graduação em engenharia e concluiu seu doutorado em física, ambos na Universidade de La Sapienza de Roma.

Em 1932, ele publicou um trabalho no campo da espectroscopia atômica concernente ao comportamento dos átomos alinhados nos campos magnéticos variantes-no-tempo. Esse problema, que era estudado também por I.I. Rabi e outros, levou a um importante sub-ramo da física atômica: a espectroscopia da radio-frequência. No mesmo ano, Majorana publicou seu trabalho sobre a teoria relativística das partículas com momento intrínseco arbitrário, no qual ele desenvolveu e aplicou representações dimensionais infinitas do grupo de Lorentz, e deu uma base teórica para o espectro de massa das partículas elementares. Assim como a maioria dos trabalhos de Majorana em italiano, ele definhou em relativa obscuridade por várias décadas. (Isso é discutido em detalhes por D. M. Fradkin, Amer. J. Phys., vol. 34, pp. 314–318 (1966)).

Ele foi o primeiro a propor a hipótese de que a partícula desconhecida envolvida na experiência de Irene Curie e Frederic Joliot não devia apenas ser neutra, mas tinha uma massa semelhante à do próton: ele estava inventando o nêutron. Quando ele explicou isto a Fermi, Fermi disse-lhe para escrever um artigo sobre isto, mas Majorana não se importou, e o crédito por esta interpretação foi dado a James Chadwick (o qual foi laureado com o Prêmio Nobel por essa descoberta).

Genius and Mystery

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Majorana ficou conhecido por não buscar crédito por suas descobertas, considerando seu trabalho como se fosse banal.

O Trabalho com Heisenberg, Doença e Isolamento

“Por insistência de Fermi, Majorana deixou a Itália no início de 1933 através de uma concessão do Conselho Nacional de Pesquisa. Em Leipzig, Alemanha, ele encontrou-se com Werner Heisenberg, outro ganhador do Prêmio Nobel. Nas cartas que ele subsequentemente escreveu a Heisenberg, Majorana revelou que tinha descoberto nele não somente um colega no mundo científico, mas um caloroso amigo pessoal.” Majorana também viajou a Copenhagen, onde trabalhou com Neils Bohr, outro ganhador do Prêmio Nobel, também amigo e mentor de Heisenberg.

Os Nazistas haviam chegado ao poder na Alemanha quando Majorana lá chegou. Ele estudou com Werner Heisenberg em Leipzig, e trabalhou numa teoria do núcleo (publicada na Alemanha em 1933), a qual, em seu tratamento do intercâmbio de forças, representou um desenvolvimento a mais para a teoria do núcleo de Heisenberg. O último trabalho publicado de Majorana, em 1937, desta vez um italiano, foi a elaboração de uma teoria simétrica dos elétrons e pósitrons.

“No outono de 1933, Majorana retornou à Roma com a saúde debilitada, tendo desenvolvido gastrite aguda na Alemanha e, aparentemente, sofrendo de esgotamento nervoso. Colocado sob rigorosa dieta, ele permaneceu recluso e tornou-se áspero em suas relações com a família. À sua mãe, com quem ele tinha previamente compartilhado um caloroso relacionamento, ele escreveu da Alemanha que não a acompanharia em suas férias habituais de verão na praia. Comparecendo ao instituto menos frequentemente, era raramente visto deixando sua casa; o jovem e promissor físico havia tornado-se um eremita. Durante aproximadamente quatro anos ele isolou-se dos amigos e parou de publicar.”

Ao longo desses anos, nos quais ele publicou poucos artigos, Majorana escreveu muitos pequenos trabalhos sobre temas diversos: de Geofísica à Engenharia Elétrica, de Matemática à Teoria da Relatividade. Esses trabalhos não publicados, preservados na Domus Galileiana em Pisa, foram recentemente editados por Erasmo Recami e Salvatore Esposito.

Tornou-se professor pleno (livre docente) de física teórica na Universidade de Nápoles em 1937, sem qualquer necessidade de ser examinado em concurso porque, conforme se certificava através de documentos oficiais, o comitê examinador sugeriu que tais documentos apontavam Majorana como professor pleno de Física Teórica na Universidade do Reinado Italiano em razão da sua “elevada fama de perito (expertise) singular alcançada no campo da física teórica”, independentemente das normas (regras) de concurso.

A sugestão do comitê examinador foi aceita e Majorana obteve a cadeira de Física Teórica em Nápoles. Após poucos meses de ensino, todavia, sua posse do cargo terminou com o seu bem conhecido desaparecimento.

Trabalho sobre a massa do neutrino

Majorana fez um presciente trabalho teórico sobre a massa do neutrino, atualmente um ativo objeto de pesquisa. Ele também trabalhou sobre uma idéia de que a massa (do neutrino) poderia exercer um pequeno efeito de blindagem sobre ondas gravitacionais, a qual não sofreria muita atração (devido a essas ondas).

Desaparecimento no mar e as teorias

Majorana desapareceu em circunstâncias desconhecidas durante o retorno de uma viagem de barco de Palermo à Nápoles. A despeito das várias investigações, a verdade sobre o seu destino é ainda incerta. Seu corpo nunca foi encontrado. Aparentemente, ele havia sacado o dinheiro do seu salário de sua conta bancária, antes de seguir viagem para Palermo. Ele pode ter viajado à Palermo esperando visitar seu amigo Emilio Segrè, um professor da Universidade de lá. Mas Segrè encontrava-se na Califórnia naquela ocasião, Setembro de 1938 e, como Judeu, teve seu retorno à Itália barrado por uma lei de 1938 decretada pelo governo de Mussolini. Em 25 de Março de 1938, Majorana escreveu uma nota para Antonio Carreli, Diretor do Instituto de Física de Nápoles, pedindo para ser lembrado por seus colegas que ele havia tomado uma decisão inevitável, desculpando-se pelo transtorno que o seu desaparecimento causaria. Esta (nota) foi seguida rapidamente por uma outra rescindindo seus planos anteriores. Aparentemente, ele comprou um bilhete de Palermo para Nápoles e nunca mais foi visto novamente. Teve morte presumida a 27 de março de 1938

Várias possíveis explicações para o seu desaparecimento foram p.ropostas, a saber:

  • Hipótese de suicídio, por seus colegas Amaldi, Segrè e outros;
  • Hipótese de fuga para a Argentina, por Erasmo Recami e Carlo Artemi (que desenvolveu uma reconstrução hipotética detalhada da possível fuga e vida de Majorana na Argentina);
  • Hipótese de fuga para um monastério, por Sciascia;
  • Hipótese de sequestro ou assassinato, para evitar a sua participação na construção de uma bomba atômica, por Bella, Bartocci e outros;
  • Hipótese de fuga para tornar-se um mendigo ou indigente (hipótese do “omu cani”), por Bascone.

Reabertura do Caso

Em Março de 2011, a imprensa italiana, digamos o escritório da Procuradoria de Roma, anunciou um inquérito sobre a declaração feita por uma testemunha a respeito do encontro com Majorana em Buenos Aires nos anos após a Segunda Guerra Mundial.

Il Mistero

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Em 7 de junho de 2011, a imprensa italiana noticiou que o RIS do Carabinieri analisou a fotografia de um homem feita na Argentina em 1955, encontrando dez pontos de similaridade com a face de Majorana.

Fonte: Wikipedia – a Enciclopédia Livre, http://en.wikipedia.org/wiki/Ettore_Majorana

Oliver Heaviside

Oliver Heaviside

Sir Oliver Heaviside. "O que vês é borda, limite, finitude. Mas, sou vazio, inconcreto, desimpedido" - Marcos Ubirajara em 09/08/2011.

Oliver Heaviside, isolado, cortado do mundo cientifico e do mundo efêmero, incapaz de se comunicar e de se fazer compreender, mesmo com a ajuda das matemáticas, tão pobre e abandonado que necessitava às vezes contar com um pedaço de pão dado por uma mão caridosa.

Nasceu a 13 de maio de 1850 e morreu a 3 de fevereiro de 1925 em Torquay, Inglaterra. No plano das descobertas práticas, devemos-lhe o cabo telefônico que atravessa o Atlântico. Seus estudos a respeito dos fenômenos que se dão no interior dos cabos telefônicos permitiram, com efeito, fabricar cabos e relês tais que as comunicações puderam atravessar o Atlântico e depois os demais oceanos.

Mas são, sobretudo, duas outras descobertas que tornam necessária a minha exposição para dar conta do lado extraordinário deste personagem.

A primeira concerne a um mistério já esclarecido, mas que intrigou todos os cientistas do mundo por um bom quarto de século. Sabe-se que o telégrafo sem fio, a televisão e o radar empregam ondas chamadas hertzianas, que poderiam ser definidas como da luz invisível. São mais longas que as ondas infravermelhas, limite do visível, mas sendo o espectro eletromagnético  contínuo não podemos dizer a que ponto exato cessa o infravermelho e começa a onda herteziana.

Digamos, para simplificar, que abaixo de 1/10 de milímetro de comprimento estamos no infravermelho e que acima começam as ondas de T.S.F. (Telefonia Sem Fios – Wireless). O mistério que intrigou os cientistas, a ponto de os fazer duvidar do valor da ciência, é o seguinte: essas ondas se propagam em linha reta, como a luz. Deviam, em conseqüência, ser detidas pela curvatura da Terra. Com efeito, não podemos ver de Nova York um farol do havre. A curvatura da Terra detém as ondas luminosas.

Estava, portanto, assegurado que as ondas hertezianas não poderiam ser úteis para a comunicação entre os continentes, nem para a comunicação com os navios em alto mar.

Hertz, que foi o primeiro a descobri-las e produzi-las, respondeu por carta de maneira negativa a um engenheiro que lhe havia proposto a comercialização de sua descoberta: o cálculo permitia eliminar toda possibilidade de emprego prático das ondas hertzianas para as longas distâncias.

O engenheiro em questão, quando a T.S.F. apareceu e se viu despontar a televisão, presenteou o Museu de Karlsruhe com a carta, e lá ela se encontra à nossa disposição para que a vejamos.

Entretanto Marconi, que não cria na teoria, conseguiu no fim do século XIX efetuar comunicação por rádio entre a Inglaterra e a América. Era matematicamente impossível, mas realmente verdadeiro. Wells já havia previsto corretamente (em Os Primeiros Homens na Lua) que as ondas hertzianas poderiam ser empregadas para comunicação entre a Lua e a Terra, o que aconteceu: vimos pela televisão os primeiros passos dos astronautas na superfície de nosso satélite.

Como as ondas que se propagavam em linha reta podiam ir da Inglaterra aos Estados Unidos?

Imaginou-se que atravessavam a terra e a experimentação mostrou que isso era falso. Ou que atravessavam a água dos oceanos; a experimentação provou que isso não acontecia. Imaginou-se também que elas passavam para a quarta dimensão, talvez, ou passavam pelo mundo astral dos espíritos.

Esta última hipótese teve tanto sucesso que em 1920, o grande inventor Edison  se propôs a criar e se comprometeu em construir um rádio-telefone para comunicação com os mortos. Os fundamentos e a lógica da ciência desmoronaram. Visto que se notou, além disso,  que com o que se chamavam ondas curtas, entre cinco e quinze metros de comprimento, não era necessário senão muita pouca potência para se comunicar da França à Austrália ou da Rússia à terra do Fogo: uma simples bateria portátil era mais do que suficiente. A potência duma lanterna de bolso. . .

Falou-se cada vez mais de fluido, de corpo astral, de alma universal e de outras e outras futilidades. Explicou-se não importa o que pela telepatia e invocou-se “o enfeitiçamento através das ondas”, pois as ondas tudo podiam.

Então apareceu Heaviside. Levou dez anos, de 1910 a 1920 para se fazer compreender. Achava que os céus abrigavam um espelho invisível, o qual deixava passar as ondas luminosas mas refletia as ondas hertezianas. Por reflexões sucessivas nesse espelho, as ondas poderiam a partir de um ponto dado, chegar a não importa qual ponto da Terra.

A idéia que, independentemente de Heaviside, um cientista de Harvard, Kennely igualmente havia emitido, abriu caminho. O espelho de Heaviside, que chamamos atualmente de ionosfera, permite a passagem da luz, do calor e das ondas curtas, o que nos possibilita comunicar com as astronaves, obter ecos-radar de outros planetas do sistema solar e enviar, em princípio, mensagens rumo às estrelas.

E essa descoberta prodigiosa foi realizada por um Heaviside recluso numa fazenda de Devonshire, sem laboratório, desprovido de tudo. A outra descoberta é ainda mais surpreendente. Vou tentar explicá-la sem recorrer à matemática, o que já é aceitar traí-la.

Trata-se do cálculo simbólico.

A matemática é essencialmente uma ciência de demonstração. Mesmo as verdades que parecem as mais evidentes. Por exemplo, em aritmética o mais evidente aos olhos do leigo não se apresenta ainda demonstrado: que um mais um são dois.

Mas foram descobertas surpreendentes, terríveis curvas que não possuíam nem interior nem exterior, as quais podiam até preencher internamente um quadrado inteiro e que fizeram com que 1 + 1 = 2 não fosse demonstrado.

Não esqueçamos nunca, a esse respeito, a palavra decisiva de Raymond Queneau: “Todas as demonstrações do fato de 1 + 1 = 2 não levam em conta a rapidez do vento”. Do mesmo modo nunca conseguimos demonstrar matematicamente o fato, que parece evidente, de a soma de dois números ímpares resultar um número par; por exemplo : 7 + 3  =  10.

Todos tinham tomado o partido dessa concepção da matemática. Até que em 1890 Heaviside propôs seu cálculo simbólico, que constitue matemática sem demonstração.

Heaviside dizia: é verdadeiro porque digo que é.

E era verdadeiro no sentido que os sistemas baseados nesses cálculos, como os cabos telefônicos transatlânticos, diversos transformadores, aparelhos eletrotécnicos funcionavam. Contudo, para os cientistas tratava-se da magia, pura e simplesmente. Então nos limitamos a negar os trabalhos de Heaviside. Na ciência não havia lugar para os magos. Imediatamente o infeliz foi privado de qualquer meio pelo qual pudesse ganhar sua miserável vida. Por outro lado, ele ficou surdo, o que o impediu de prosseguir na Companhia Telefônica, onde tinha estado empregado anteriormente, até 1874. Sobreviveu miserável, incompreendido.

Em 1892 conseguiu reunir um pouco de dinheiro e publicar um livro intitulado Eletrical Papers ( Trabalhos sobre Eletricidade ), um livro de um gênio extraordinário. Posteriormente não dispôs mais de meios para publicar às suas custas. Conseguiria, entretanto, às vezes reunir três pences para mandar uma carta ao estrangeiro. Assim, a partir de 1905, escreveu a Einstein, a quem dirá:

“Embora o senhor seja ignorante, é entretanto menos estúpido que o resto dos habitantes deste planeta. Para que seus cálculos tenham êxito, eis o que o senhor deve fazer . . .”

Einstein não era um matemático, mas um engenheiro especializado em patentes de invenções. Todavia, entendia admiravelmente a matemática. E não chegou nunca a compreender o cálculo simbólico. Bem mais tarde, após a morte de Heaviside, um mutante autêntico, o grande matemático Norbert Weiner, que conhecemos sobretudo por ter inventado a cibernética  –  embora seja o menor de seus trabalhos   –   mostrou que a matemática de Heaviside tinha uma base racional, a qual o próprio Heaviside ignorava, e que era possível ligá-la aos trabalhos do grande matemático francês do Século XIX, Fourier.

Esse trabalho construiu a reputação de Wiener no mundo inteiro. Porém não resolveu o problema colocado por Heaviside. Como este pôde criar uma matemática sem seguir os métodos da matemática?

Nenhuma explicação jamais foi dada. E eu (Jacques Bergier)  proponho a seguinte : Heaviside conhecia a matemática do futuro  sem compreender desta as demonstrações que utilizavam sem dúvida métodos que não tinham  ainda sido inventados. Mas conhecendo-lhes os resultados.

Vão sem dúvida dizer que sou dono duma imaginação excessiva. Entretanto, os fatos talvez me dêem razão. À sua morte em 1925, Heaviside deixou três grandes malas cheias de documentos que nunca foram convenientemente inventariados. Talvez o exame deles nos ensinasse ciências procedentes do futuro, ou desse mundo estranho com o qual o recluso de Devonshire estava em contato.

Grandes matemáticos modernos, por exemplo René Thom, acham que os matemáticos nunca inventam coisa alguma: simplesmente descobrem o que já existe na natureza.  O cálculo simbólico de Heaviside já existia. Mas onde? Quando?

Tive chance de lidar com ele para resolver problemas de radar, em problemas do que chamamos transmissor Delta, isto é, a comunicação indetectável de um ponto a um outro. Para quem está habituado ao método científico, o uso do cálculo simbólico de Heaviside causa um estremecimento que é difícil tornar sensível.

Não podemos senão fornecer analogias. Suponhamos por exemplo que se estabeleça uma tabela periódica dos elementos químicos a partir de seu nome em francês e que essa tabela funcione. Ou que descubramos um número primo entre 2 e 3. Ou que se estabeleçam certas fórmulas matemáticas que seriam valiosas quando de certas conjunções de planetas.

É para suposições deste gênero que o espírito se volta observando-se o cálculo simbólico de Heaviside. É uma magia. Uma magia para a qual o gênio de Norbert Wiener pôde encontrar uma explicação em alguns casos particulares.

Mas como operava o espírito de Heaviside? Ninguém o sabe, já que a ele foi recusado o direito da palavra, a ele foi negada a publicação do que enviava às revistas científicas. Chegou-se a chamar a atenção para algumas de suas descobertas, especialmente a da ionosfera, mas nunca houve um exame sério e exaustivo dos documentos que nos foram deixados.

Em algumas cartas ele escreveu: “Eu não sou daqui!”, ou “Venho do futuro!”.

Deve-se tomar essas frases ao pé da letra?

Parece-me que uma vez feito o exame dos trabalhos de Heaviside, dificilmente poderemos  negar que ele tinha acesso ao futuro, ao futuro da matemática e da ciência em geral.

Por qual prodígio? Nada sei a respeito.

De qualquer forma ele recebia, de alguma parte, enunciados de fatos sem explicações, de teoremas matemáticos sem demonstrações. Sabia que se tratava de verdades, mas não dispunha de nenhum meio para prová-lo.

Sua surdez, a má vontade dos meios científicos, a pobreza, sobretudo, de Heaviside contribuiu para o seu isolamento. Lovecraft em “A Chave de Prata” definiu assim sua própria vida: “A pobreza, o pesar e o exílio”. Pode-se também aplicar a fórmula a Heaviside.

Com uma obstinação admirável ele continuou até sua morte em 1925 a enunciar fatos matemáticos ou físicos que se revelaram todos verdadeiros. Assim, bem antes de Einstein e por outras razões ele previu o aumento da massa com a velocidade. Mesmo sem demonstrações, suas contribuições à matemática são preciosas. Às vezes é suficiente conhecer o enunciado de um teorema para deduzir sua demonstração. Em outros casos, uma solução parcial dum problema pode conduzir à solução geral.

A obra de Heaviside foi, em sua vida e após sua morte, uma mina prodigiosa. Por quais estranhos fenômenos não exploramos ainda seus trabalhos inéditos? Tem-se o direito de perguntar qual a diferença existente entre um Heaviside e um alienado. Mas a resposta é simples: se para se alimentar uma cidade com eletricidade constrói-se um alternador e um sistema de distribuição segundo os cálculos de Heaviside, o que se faz desde o fim do século XIX, Heaviside não é louco. E no plano da física experimental tem razão.

Se constatamos que o cálculo simbólico fornece a solução de certos problemas matemáticos, que ele simplifica operações complicadas utilizadas tanto em matemática quanto em física, o criador do cálculo simbólico não era louco.

Como distinguir às vezes loucura e delírio de um lado e manifestações de uma inteligência superior do outro? Se encontram-se entre nós mutantes ou viajantes do futuro, se explicamos máquinas mais inteligentes que nós mesmos, como podemos distinguir no que nos dizem esses mutantes, esses viajantes ou essas máquinas, o que é delírio e o que se coloca na escala da qual fala Meyrinck, cujo primeiro grau já se chama gênio?

O problema é mais complexo do que parece. Uma estória tirada do filme de René Clair, “O Ultimo Miliardário”, pode talvez esclarecê-lo. Um pequeno país da Europa está num estado de depressão econômica cruciante. O dinheiro já não vale mais nada, nos restaurantes paga-se a conta com um frango e como moedas dá-se ovos. Todos os peritos em economia estão arrancando os cabelos em vão. Ora, esse país é governado por um ditador.

Um dia um lustre se despreende e cai na cabeça do ditator. Sob o efeito do choque, este fica louco, a menos que não fosse o caso de genial ou sobre-humano. Não importa o que fosse, mal refletira sobre a crise econômica disse: “É muito simples. Uma lei que estabeleço imediatamente resolverá tudo: doravante, e a partir deste momento, todos os barbudos usarão calça curta.”

Uma vez aplicada a lei, imediatamente todos os problemas econômicos desapareceram. A moeda voltou a ser  forte, o progresso econômico restabeleceu-se, a inflação sumiu, os preços foram novamente controlados.

Diremos que o ditador é louco? Ou que o choque lhe deu um super-gênio, fazendo descobrir novos sistemas de leis econômicas e sociais, cujo funcionamento não nos é comprensível?

A questão, a que René Clair não responde, é mais grave do que parece. Pois seu gênio em sociologia assim obtido teve a chance de ser ditador, senão como iria convencer os outros que o fato de fazer os barbudos usarem calças curtas resolveria os problemas econômicos insolvíveis até então?

Heaviside estava precisamente na posição do louco-gênio do filme, mas ele não era ditador.

O que fez com que suas sugestões passassem por loucuras, que não valessem nem sequer a discussão. E, contudo, Norbert Wiener demonstrou que no plano matemático, Heaviside tinha razão. A distribuição da eletricidade nas grandes cidades pela corrente alternada, o cabo telefônico transatlântico, a telefonia à distancia, vinte outras aplicações práticas dos trabalhos de Heaviside mostram que ele estava certo.

Não! Heaviside não era louco. Possuía informações provenientes do futuro, ou vinha ele mesmo do futuro. Informações impossíveis de ser obtidas por simples extrapolação. Hertz disse do cálculo simbólico: “As fórmulas vivem duma vida própria. E podemos extrair delas mais do que se colocou nelas”.

Entretanto, considero bem mística essa idéia segundo a qual Heaviside se comunicava com o espírito da matemática. Ele recebia conhecimentos duma fonte que lhe era exterior e que eu situaria de boa vontade, por minha vez, no futuro.

A menos que um de seus vizinhos nessa charneca de Devonshire, onde já corria o cão de Baskerville, fosse precisamente um homem do futuro. . .

Extraído do livro Os Mestres Secretos do Tempo de Jacques Bergier – Editora Hemus -1974.

A Família de Oliver Heaviside

Dizem que desapareci. Click na imagem para ir ao site de origem


Thomas Young

English: Portrait of Dr. Thomas Young (1773 – ...

Retrato do Dr. Thomas Young (1773 – 1829). A biografia de Young escrita por Robinson diz (na pág. 233) que o retrato foi pintado após 1822. Young morreu em 1829. (Foto via Wikipedia)

Thomas Young nasceu em 1773, sendo o primogênito de uma família de dez irmãos. Aos quatorze anos de idade já dominava idiomas como o grego e o latin, e estava familiarizado com francês, italiano, hebreu, alemão, árabe, persa, turco e outros idiomas.

Young começou estudar medicina em Londres em 1792, mudou-se para Edinburgo em 1794, e um ano mais tarde foi para Göttingen, Alemanha, onde obteve o grau de doutor em Física em 1796. Em 1797 ele entrou para o Emmanuel College,  em Cambridge. Naquele mesmo ano ele herdaria a propriedade de seu tio-avô, Richard Brocklesby, o que o tornaria independente financeiramente, e em 1799 estabeleceu-se como médico em Londres. Muitos dos seus primeiros trabalhos acadêmicos, Young publicou anonimamente para preservar a sua reputação como um médico.

Em 1801 Young foi nomeado professor de Filosofia da Natureza (com ênfase para a Física) na Royal Institution. Em dois anos ele proferiu 91 palestras. Em 1802 ele foi nomeado Secretário de Relações Exteriores da Royal Society, da qual ele havia sido eleito membro em 1794. Ele renunciou ao seu cargo de professor em 1803, temendo que suas atribuições interferissem em seu exercício da medicina. Suas palestras foram publicadas em 1807 no Curso de Palestras sobre Filosofia da Natureza, as quais contavam com antecipações de suas futuras teorias.

Em 1811 Young tornou-se médico do St. George’s Hospital, e em 1814 ele participou de um comitê nomeado para estudar os perigos envolvidos na introdução geral de gás (para iluminação) em Londres. Em 1816 ele foi secretário de uma comissão encarregada de determinar o comprimento preciso de um pêndulo cujo período fosse exatamente 2 (dois) segundos, e em 181 tornou-se secretário do Board of Longitude e superintendente do HM Nautical Almanac Office.

Em 1827, Young foi escolhido um dos oito colaboradores estrangeiros da French Academy of Sciences. Em 1828, ele foi eleito membro estrangeiro da Royal Swedish Academy of Sciences.

Thomas Young morreu em Londres em 10 de Maio de 1829.

O Legado de Young

Durante séculos, os problemas relacionados com a visão das cores não encontraram mais que soluções e interpretações puramente empíricas. Foi somente por volta de 1801 que o físico e médico inglês Thomas Young formulou, em termos de hipótese, a primeira explicação científica para a sensibilidade do olho humano às cores. Cerca de cinqüenta anos mais tarde, Hermann von Helmholtz, físico e fisiologista alemão, se encarregaria de desenvolver essa hipótese e convertê-la em teoria, que se tomou universalmente aceita.

Segundo a teoria de Young-Helmholtz, a retina possui três espécies de células sensíveis – os cones. Cada uma delas seria responsável pela percepção de uma dada região do espectro luminoso. Essas três regiões seriam o vermelho, o verde e o azul. Estas seriam as cores primárias, que, por combinações, originariam todos os outros tons cromáticos.

Embora a teoria de Young-Helmholtz tenha sido violentamente contestada pelo fisiologista Ewald Hering, em 1872, e, mais tarde, pelos psicólogos L. Hurvich e D. Jameson, ela se ajusta, ainda hoje, aos fenômenos observados.

Youngdescobriu também que o cristalino do olho muda de forma para permitir a localização de objetos situados a diferentes distâncias. Mais tarde, identificaria a causa do astigmatismo: uma irregularidade na curvatura da córnea.

Apesar de ter abandonado a profissão de médico para se dedicar à Física, todo o seu conhecimento sobre o corpo humano viria a ser-lhe permanentemente útil. Com ele, Young conseguiria identificar diversos elos entre os fenômenos luminosos e a visão humana.

Em 1803, Young realizou uma experiência demonstrando que a luz possuía natureza ondulatória. Fez a luz passar por uma abertura estreita e constatou que, num anteparo instalado do outro lado, não surgia simplesmente uma linha nítida, mas sim um conjunto de faixas luminosas de diferentes intensidades. Isso mostrava que a luz sofria difração, tal como ocorria com as ondas sonoras ou as de um lago. Se ela fosse constituída de partículas, esse comportamento seria impossível.

Não contente, porém, Young desenvolveu outro experimento para confirmar seu resultado: fez passar dois feixes de luz por orifícios separados. Ao incidirem sobre um anteparo, resultaram num desenho que apresentava áreas claras entremeadas com outras totalmente escuras. Estas últimas só podiam ser causadas pela interferência de ondas.

Apesar dessas evidências, tais demonstrações foram consideradas insuficientes, por muito tempo, na Inglaterra, até serem complementadas, mais tarde, pelo trabalho de outros pesquisadores europeus.

Em 1807, Young utilizou pela primeira vez a palavra energia com o significado que tem hoje na Física: é a capacidade que um sistema possui de realizar trabalho; no caso de um sistema em movimento, ela é também diretamente proporcional ao produto entre a massa e o quadrado da velocidade, ou seja:

E α mv2,

onde substituído o símbolo de proporcionalidade (α) pela igualdade (=), e a velocidade genérica (v) pela velocidade da luz no vácuo (c), temos:

E= mc2,

que Einstein introduziria na Mecânica Relativista 100 anos depois.

A curiosidade de Young o levou até mesmo a tentar decifrar a antiga escrita egípcia. (Chegou a alguns resultados de fato corretos, embora só o lingüista francês Champollion, alguns anos depois, conseguisse dar conta de tarefa tão complexa). Tal trabalho, porém, não deve ter-lhe parecido estranho: em sua vida, Young estudara mais de dez idiomas e com apenas dois anos de idade aprendera a ler em sua língua materna.

James Clerk Maxwell

Maxwell

James Clerk Maxwell (1831 – 1879)

Maxwell nasceu em Edimburgo, Escócia, no ano de 1831, de uma família tradicional. Desde cedo demonstrou uma grande paixão pelas máquinas e seus mecanismos. Tentava experiências em sua própria casa, com os métodos mais rudimentares. E nisto era ajudado pelo pai, que tinha os mesmos interesses.

Era um cientista nato. Aos catorze anos escreveu uma monografia sobre um método de construção de curvas ovais perfeitas, lido perante a Real Sociedade de Edimburgo. Algum tempo mais tarde, outros trabalhos seus foram publicados em “Transactions”, revista daquela sociedade científica.

Iniciou seus estudos superiores na Universidade de Edimburgo, distinguindo-se pela grande capacidade e desejo de aprender. Dedicava a maior parte do tempo a experimentos que ele mesmo imaginava e que lhe serviam para compreender melhor os fatos descritos nos livros. Meditava sempre sobre as teorias matemáticas que regiam os fenômenos por ele estudados. Mas nada, nele, lembrava o “gênio” sem amigos, introvertido e casmurro. Ao contrário, era de temperamento bastante jovial, querido por todos os colegas.

Na Inglaterra, após se diplomar pela Universidade de Cambridge, Maxwell foi lecionar filosofia natural no Marischal College de Aberdeen. É neste ponto que começa realmente a sua carreira científica. De início, dedica-se a pesquisas sobre a eletricidade, mas logo as abandona, trocando-as pelo preparo de uma tese para concurso. Seu título: Os Anéis de Saturno. Maxwell pretendia estudar matematicamente a forma do planeta, e interpretar-lhe algumas características: suas dimensões, a presença de divisões em alguns dos anéis, a influência dos satélites do planeta no movimento dos anéis, e assim por diante.

Esse trabalho foi debatido, ainda depois de Maxwell, por diversos outros cientistas, inclusive nos primeiros decênios do século XX, por Levi Civita, o matemático que contribuiu para desenvolver o cálculo tensorial, de que se serviu Einstein para a sua Teoria da Relatividade Generalizada.

Por sua tese, Maxwell foi considerado o físico-matemático mais completo e brilhante da época, ganhando o concurso e recebendo uma cátedra no Kings College, de Londres.

Maxwell lecionou nesse estabelecimento de 1860 a 1865. Estes últimos anos foram os mais fecundos de sua produção científica: realizou pesquisas no campo da física e elaborou a teoria do eletromagnetismo, ensinada ainda hoje, nos livros de física, do modo como apareceu há um século.

Seu nome é relembrado também como autor de várias outras teorias sobre os campos menos conhecidos da física, da óptica cristalográfica à teoria cinética dos gases. Muitos o consideram um puro teórico, um pesquisador cujo único intento é o de encontrar a formulação matemática das leis físicas descobertas por outros pesquisadores. Tais julgamentos são procedentes apenas em parte, pois, não satisfeito com as possibilidades oferecidas pelos laboratórios da Universidade, Maxwell conduzia as experiências em sua própria casa, auxiliado unicamente pela esposa. A física era, ainda, uma ciência incompleta, por falta de verificação experimental adequada. Talvez, por isso, Maxwell interessou-se essencialmente pela formulação matemática dos fenômenos físicos. A despeito disso, foi capaz de edificar as bases do que constituiu o centro diretor da física inglesa até o começo da II Guerra Mundial: o famoso laboratório Cavendish, da Universidade de Cambridge.

A teoria do eletromagnetismo foi sua obra-prima. Maxwell conseguiu pensar e descrever matematicamente os fenômenos elétricos e magnéticos com um só grupo de fórmulas, as chamadas “equações de Maxwell”, que exprimem, em suas relações, a unidade dos fenômenos elétricos e magnéticos. Lançavam-se as bases de toda a teoria do eletromagnetismo, e as equações de Maxwell ainda hoje auxiliam, em sua forma original, tanto o projetista de antenas como o estudioso da teoria da relatividade. Servem também para calcular o movimento de um elétron dentro de uma máquina aceleradora ou para entender o movimento de uma protuberância na atmosfera solar. Além disso, prepararam o caminho para a invenção do rádio.

Equações de Maxwell

As Equações de Maxwell

Nos cinco anos em Londres, Maxwell contribuiu notavelmente para a teoria cinética dos gases; por exemplo, a distribuição da velocidade das moléculas em um gás em equilíbrio é chamada “distribuição de Maxwell”.

Em 1865, transferiu-se para Glenlair, onde permaneceu até 1871. Ali, pôde completar sua teoria sobre o eletromagnetismo e escrever numerosos tratados sobre eletricidade e magnetismo, além de um número incontável de “memórias”, dedicadas aos mais variados setores da física.

Em 1871, foi-lhe confiada a cátedra de física experimental da Universidade de Cambridge. Além disso, recebeu a tarefa de organizar o célebre laboratório Cavendish.

Mais do que nunca, Maxwell viu suas horas preenchidas pelas aulas que devia ministrar, e cada vez sobrava menos tempo para as pesquisas. Apesar disso, não abandonou nunca a obra científica, escrevendo outro tratado de mecânica.

Embora ainda jovem, seu temperamento começou a mudar, naqueles que seriam os últimos anos de sua vida. Não existia mais o jovial autor de brincadeiras com colegas em Edimburgo, o poeta der versos irreverentes em Londres. Tornou-se triste e carrancudo, sem, entretanto, perder a serenidade e generosidade habituais. Quando sua esposa adoeceu, ficou afetuosamente ao seu lado por duas semanas consecutivas.

Na verdade, agia como se pressentisse sua própria morte, que veio em 1879, depois de uma longa e penosa enfermidade. Assim, com apenas 48 anos de idade, desapareceu aquele que soube exprimir matematicamente grande parte dos conhecimentos físicos da época. Diante de suas equações sobre o eletromagnetismo, o físico Boltzmann perguntou admirado, citando as palavras do Fausto, de Goethe: “Foi um deus quem escreveu estes símbolos?” Desse modo exprimia a sua admiração por quem, em poucas equações, resumiu as bases de toda a teoria eletromagnética.

Também os fundamentos da termodinâmica foram condensados por Maxwell em outras célebres quatro equações, apresentando de forma sucinta as relações básicas entre as variáveis de estado de um sistema. Em suma, desenvolveu para a física um instrumental de trabalho da maior importância na abertura do caminho aos novos progressos que adviriam com o estudo do átomo.

Vinte anos após a publicação de suas obras fundamentais sobre o eletromagnetismo, A Teoria Dinâmica do Campo Eletromagnético e Tratado sobre a Eletricidade e a Magnetismo, o físico Hertz conseguiu produzir e receber ondas eletromagnéticas, construindo os alicerces da radiodifusão moderna. Maxwell não pôde ver essa confirmação de sua teoria, e assim foi privado da alegria maior que existe para um físico-matemático: comprovar como suas predições correspondem aos fatos. Talvez, em toda a história da física, não tenha havido uma tão inspirada previsão por métodos matemáticos, tanto tempo antes de a experiência poder comprová-la.

Informações obtidas em http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica9/. Por razões que desconheço, esse site não está mais disponível.

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