ANTIMATÉRIA

Há alguns anos afirmava-se que o universo tivera o seu início a partir de uma grande explosão do átomo primitivo que teria o tamanho de uma pequena bola mas que conteria toda a massa do universo, logo uma densidade infinita. Essa explosão era designada por Big Bang. O que actualmente se ensina é que no início o universo não era constituído por matéria, mas apenas por energia sob forma de radiação. Esse universo de energia passou a expandir e a esfriar e nele foram criados pares de partículas e antipartículas que se aniquilavam em grande quantidade. Com a queda da temperatura, a energia começou a formar hadrões, assim como a antimatéria a formar antihádrões, pois matéria e antimatéria seriam criadas em quantidades iguais. Hádron ( brasileiro) ou hadrão (português europeu) em Física de Partículas, é uma partícula composta, formada por um estado ligado de quarks. Os hádrons mantêm a sua coesão interna devido à interacção forte, de um modo análogo à que mantém os átomos unidos pela força electromagnética (Os hádrões mais conhecidos são os protões e os neutrões, base da matéria tal como a conhecemos , no nosso universo onde só há matéria.) Mas que terá acontecido à antimatéria que foi criada em paralelo com esta matéria ? É que nos intriga que o universo ainda exista, pois quando a matéria e a antimatéria se encontram, elas anulam-se gerando, apenas e de novo, energia . Será lógico pensar que após terem sido criadas, as partículas e as antipartículas elas se aniquilassem, impedindo que corpos mais complexos como átomos, moléculas, matéria, estrelas , planetas e, no caso da Terra, os seres vivos se pudessem formar. Será que uma pequena porção de matéria escapou ao encontro com a anti-matéria e formou o tal átomo primitivo de que falei logo no início ? Mas o que provocou esse desencontro ? Ninguém o sabe, pese haver algumas teorias um tanto ou quanto mirabolantes. Em 1966, um físico russo de nome Andrei Sakharov delineou três condições necessárias para que aparecesse esse desequilíbrio entre matéria e antimatéria. A primeira refere que os protões devem decair ; a segunda restringe a maneira uniforme de como o universo esfriou após o Big Bang ; a terceira descreve haver uma diferença de propriedade, mensurável, entre matéria e antimatéria. Admitamos a hipótese de Sakharov só que, até hoje, não houve nenhuma observação experimental do decaimento de um protão e as condições do não equilíbrio do esfriamento do universo só são compatíveis com modelos teóricos . Quanto à diferença de comportamento entre a matéria e a antimatéria , há várias experiências em curso para tentar observá-la, mas não resultados. Para espíritos simples seria fácil dizer que a anti matéria não existe, mas os cientistas no CERN não só criaram mini big- bangs, como também conseguiram agora pela primeira vez "caçar" e armazenar átomos de antimatéria. Mais precisamente 38 átomos de anti-hidrogénio.(Um átomo de hidrogénio é constituído por um protão (partícula elementar do núcleo atómico) e por um electrão negativo, que gira em torno desse núcleo. Um anti-hidrogénio é o seu inverso: tem um protão negativo, ou antiprotão, e um electrão positivo, ou positrão.) No decurso de uma experiência chamada Alpha, os 38 anti átomos foram apanhados e duraram um décimo de segundo nas mãos dos investigadores, o que "foi tempo suficiente para os estudar", segundo o CERN. Para confinar os 38 anti-hidrogénios os físicos utilizaram um novo tipo de "prisão" magnética, depois de 335 tentativas para produzir aquela antimatéria. Tudo bem, a antimatéria existe ou pode ser produzida mas continua a não se saber por que a natureza eliminou a antimatéria por forma a haver só a matéria no nosso mundo ; se as duas coexistissem o Universo não estaria cheio de átomos, mas sim de raios gama. Os pesquisadores trataram, então, de descobrir o mecanismo da natureza responsável pela separação de matéria e antimatéria, evitando a destruição. Nada conseguiram, e os primeiros radio telescópios instalados a bordo de satélites artificiais permitiram descobrir que o Universo não tem tantos raios gama como se imaginava. Foram feitos cálculos teóricos para saber quanta antimatéria poderia haver na Via Láctea que ainda não tivesse sido descoberta. Os pesquisadores partiram do facto de que também no vasto Universo haverá objectos que colidem ocasionalmente já que não existe espaço vazio, mas enormes quantidades de partículas de gás e pó. Sendo assim, ainda que só uma parte de nossa galáxia fosse constituída de antimatéria, haveria um constante cintilar de raios gama. Os resultados obtidos até agora indicam que a Via Láctea possa ter apenas uma milionésima parte de sua massa constituída de antimatéria. Com este diferencial fica a pergunta: será que em algum lugar existe a antimatéria em grande quantidade? Por meio de sondas enviadas às camadas mais altas da atmosfera descobriu-se que a Terra está exposta a um contínuo bombardeio de antiprotões, que chegam do Universo e formam parte da radiação cósmica geral, mas eles não são indícador de que existam antiestrelas, por exemplo. Como acontece nas instalações do acelerador de partículas do CERN, é possível que os antiprotões se possam formar no Universo a partir de partículas comuns, desde que ocorram entre elas choques muito violentos. Como os raios cósmicos são ricos em energia, devem produzi-los com facilidade quando atravessam a massa de gás interestelar. No fundo, é muito pouco, quase nada, o que sabemos sobre a antimatéria - embora já possamos fabricá-la durante alguns micro segundos. A antimatéria será útil quando se precisar armazenar grandes quantidades de energia, com peso e volume ínfimos. Dessa forma poderia ser utilizada para impulsionar veículos interplanetários, mas também, ser utilizada para a guerra e essa hipótese , estudada pelos Estados Unidos, já está em curso, sob protestos da comunidade científica internacional.

MÁQUINA QUÂNTICA

Durante o ano de 2010 referi-me várias vezes, na etiqueta Física , ao mundo quântico onde as leis físicas são diferentes das da Física Clássica que regem este nosso mundo de objectos visíveis . Ora em Dezembro do ano que acabou de findar, surgiu a revelação da criação da primeira ligação entre o universo quântico do infinitamente pequeno e o mundo visível , sendo o facto considerado a descoberta mais significativa de 2010,isto segundo a revista norte-americana Science.
A realização de um aparelho quântico, por uma equipa de físicos da Universidade da Califórnia, foi revelada em Março, na revista britânica Nature ,mas só agora foi conhecida pelo comum dos mortais.
Até 2010, todos as máquinas fabricadas pelo homem seguiam as leis da mecânica clássica, mas Andrew Cleland e John Martinis obtiveram um efeito quântico num pedaço de metal suficientemente grosso para ser observado a olho nu, logo fugindo à física clássica . Com a ajuda de um micro circuito eléctrico supercondutor conseguiram que o pedaço de metal vibrasse pouco e, simultaneamente, vibrasse muito ,o que só é possível pelas leis da mecânica quântica , isto é, no mundo do infinitamente pequeno .Embora os físicos não tenham conseguido ter o objecto em dois sítios diferentes ao mesmo tempo, o que seria a lei quântica total , o feito é extraordinário.
Para que se compreenda melhor o valor da experiência ,lembramos de novo que ,até agora, todos os objectos construídos pelo homem se regem pelas leis da mecânica clássica. Ora o grupo de cientistas atrás referido, ao criar um dispositivo visível a olho nu que se move segundo as leis comportamentais das coisas infinitamente pequenas, como moléculas, átomos e partículas sub-atómicas, deu um salto enorme para um mundo que se considerava ficção.
O Site Inovação Tecnológica anunciou o feito, na reportagem Mecânica quântica aplica-se ao movimento de objectos macroscópicos, destacando então que se tratava de uma experiência histórica. A máquina quântica tem uma aparência muito simples: uma pequena haste metálica, semelhante à extremidade de um estilete, fixada de modo a vibrar no interior de um sulco escavado num material semicondutor, considerado tecnicamente como um ressoador mecânico. Os cientistas resfriaram-no até que ele atingisse o estado fundamental de energia, isto é, o estado de menor energia permitida pelas leis da mecânica quântica .
De seguida, injectaram na máquina um único quanta de energia, um fonão, a menor unidade física de vibração mecânica, provocando-lhe o menor grau de excitação possível.
Verificaram então aquilo que era previsto pela mecânica quântica: a máquina vibrava muito e vibrava pouco, ao mesmo tempo, provando que os princípios da mecânica quântica podem ser aplicados ao movimento de objectos macroscópicos, tal como o são às partículas atómicas e sub atómicas. Tudo aconteceu à temperatura de apenas 25 milikelvins e o seu efeito durou apenas alguns nanossegundos, já que ele é afectado pelas mais ínfimas influências do mundo macroscópico ao seu redor.

Tal controlo sobre o movimento deste dispositivo, cuja fita metálica media 60 micrómetros,logo visível a olho nu, deverá permitir aos cientistas manipularem esses movimentos minúsculos, de forma parecida com o que eles fazem hoje ao manipular as correntes eléctricas e as partículas de luz.
A experiência abrirá o caminho para que se discutam as fronteiras da mecânica quântica e da mecânica clássica e até mesmo o nosso próprio sentido do que é a realidade.
Se a mecânica quântica permite que uma partícula atómica esteja em dois lugares ao mesmo tempo, por que não admitir que algo grande , formado por moléculas, não poderia conseguir o mesmo feito ? Por que não pensar que esse algo grande poderia ser um homem ? Teríamos então o teletransporte da série televisiva Guerra das Estrelas.
Só sabemos com exactidão quando sabemos pouco; à medida que vamos adquirindo conhecimentos, instala-se a dúvida (GOETHE)

FALANDO DE GRAVIDADE

Nos meus verdes anos do Liceu, a força da gravidade que atraía dois corpos na razão directa das suas massas e na inversa do quadrado da distância, era um facto não questionável, mas agora fico perplexo quando vejo escrito que a força que faz cair um objecto para a terra talvez não exista e seja uma ilusão.
Vejamos a questão : A Teoria Universal da Gravidade publicada em 1687, por Isac Newton, dizia que qualquer corpo material é um centro de gravidade que submete os outros corpos a uma força para ele dirigida . A intensidade desta força era definida pela massa do corpo e pela distância entre eles , como referi de início. Tudo bem, mas muitas questões se levantaram desde o tempo de Newton e a principal é não se saber qual o suporte físico que permite a essa força ir de um corpo a outro, nem como ela actua instantaneamente qualquer que seja a distância entre os corpos . As dificuldades levantadas pela teoria de Newton pareceram ficar resolvidas por Einstein, em 1916 , quando afirmou que toda e qualquer matéria deforma a malha espaço-tempo, um pouco à maneira de um peso que afunda um pano sobre o qual é colocado. A força da gravidade confundir-se-ia com a deformação espaço-tempo que obriga os corpos que o atravessam, a uma modificação na sua trajectória .
Pois é, mas os físicos rapidamente se deram conta que esta nova teoria não era compatível com a mecânica quântica já que a teoria da relatividade geral de Einstein não é aplicável ao que se passa com fenómenos de gravidade no mundo do infinitamente pequeno, isto é, no mundo quântico.
Em 1980 surgiu a teoria das cordas que permitia integrar a teoria da relatividade com a mecânica quântica . A teoria das cordas postula que as partículas transportadoras da força da gravidade resultam de vibrações de minúsculas cordas num espaço-tempo particularmente deformado. Seria por troca destas partículas que os corpos se atraíam mutuamente. De acordo com a teoria das cordas, os componentes elementares do universo não são partículas em forma de ponto, mas sim mínimos filamentos unidimensionais que vibram sem cessar.
Estas cordas seriam agentes ultramicroscópicos que formam as partículas que, por sua vez, compõem os átomos. Estes agentes (cordas) são tão pequenas — elas têm em média o comprimento da distância de Planck ( cem biliões de biliões de vezes menor que o núcleo de um átomo)— que parecem ser pontos, mesmo quando observadas com os nossos melhores instrumentos.

Sim , tudo bem , mas o problema é que experimentalmente ainda não foi detectada a existência de cordas , portanto, será que existem ?
Também me afirmaram que a velocidade de propagação da gravidade é igual à velocidade da luz e eu até aceito que seja verdade, mas não me souberam elucidar da razão pela qual ,num buraco negro, nem a luz de lá sai tal é a força da gravidade.
Será a gravidade um fenómeno emergente e não uma força fundamental, tal como a pressão de um gás é uma força emergente, resultante do movimento de átomos em todas as direcções dependendo da temperatura e do volume a que o gás é sujeito ?
Chegados a este ponto e porque os cientistas dos diversos ramos da física não se entendem , o melhor é apenas saber que tudo o que sobe acaba por cair e que o lixo tecnológico que orbita o nosso planeta nos pode cair na cabeça , temor que o Obelix e o Asterix da BD já tinham ,quando pensavam que um dia o céu lhes caía em cima .

Mini BIG -BANG

Ontem,30 de Março , pelas 12 horas de Lisboa , ocorreu uma espécie de Big-Bang, a grande explosão que há 13,7 mil milhões de anos originou o Universo.

Tudo se passou no Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (CERN), em Genebra, Suiça, isto depois de uma avaria ocorrida ,há dois anos , no colossal equipamento que custou cinco mil milhões de euros e que o não deixou funcionar á primeira.

Apelando á vossa benevolência recordo o que escrevi na altura: A PARTÍCULA DE DEUS
A matéria ainda guarda muitos segredos para os cientistas que ,há dezenas anos ,tentam desvendar o mecanismo pelo qual as mais ínfimas partículas dos átomos são dotadas de massa. Embrenhados em sofisticadas equações matemáticas, tentam decifrar o mistério que continua insondável e Peter Higgs propôs, em 1964, uma hipótese que continua por comprovar.... mas estamos a ir rápido de mais.....! Todos sabemos que a matéria é feita de moléculas e que estas são formadas por átomos. Por sua vez, estes são constituídos por uma núvem de electrões que giram, em várias órbitas, em torno de um núcleo composto de protões e neutrões, cuja massa é milhares de vezes superior à dos electrões. Mas há mais... ! Os neutrões e protões são formados pelos quarks . Estes são partículas elementares da matéria que nunca se podem observar de forma isolada , interagindo com as quatro forças fundamentais da matéria . Sem entrar em grandes detalhes, diremos que há vários tipos de quarks como o Top (com uma massa 350.000 vezes a do electrão ) , o Bottom,o Charm ,o Strange,o Up e o Down, todos eles de massa diferente. As quatro forças fundamentais da matéria que interagem com as partículas e alteram a sua identidade, energia ou movimento são: a força nuclear forte. a nuclear fraca ,a electromagnética e a gravitacional. Para além dos quarks ,há outras partículas da matéria chamadas leptões. Ao contrário dos quarks, podem ser detectadas de forma isolada. São leves, vulneráveis à força nuclear fraca e imunes á forte. Como exemplo de leptões temos: o electrão, o muão.o tau, e os neutrinos(electrónico, muónico e tautónico), todos de massas diferentes. Além das partículas de matéria (quarks e leptões) existem partículas de energia, os bosões. São exemplos de bosão: fotão, W+, W-, Zº, gluão e os hipotéticos gravitão e bosão de Higgs. Os bosões são mediadores que permitem a transmissão de cada uma das forças fundamentais do Universo, a que já nos referimos um pouco vagamente. Voltemos então a essas forças: Força nuclear forte---actua sobre os quarks para formar protões, neutrões e outras partículas. É muito intensa e de curto alcance, mantendo os protões e neutrões coesos no núcleo. A sua partícula mediadora é o gluão . Força nuclear fraca---Actua sobre quarks e leptões e o seu efeito mais conhecido é a transformação de um neutrão em um protão, com emissão de um electrão e de um neutrino. Manifesta-se na radioactividade.Os seus mediadores são os bosões W+,W- e Zº.Força electromagnética----Actua sobre partículas electricamente carregadas, sem alterar a sua identidade. Faz com que cargas iguais se repilam e cargas diferentes se atraiam. Tem longo alcance e o seu mediador é o fotão. Força gravitacional----Age sobre partículas com massa.Tem longo alcance e pensa-se que a sua partícula mediadora seja o hipotético gravitão. Posto isto, chega-se a um quebra-cabeças; os físicos ao desenvolverem este novo modelo de átomo com as partículas e mediadores , atrás referidos, exigem que a massa de todas elas seja nula. Se a massa das partículas tem de ser nula, como é que se entende que a matéria, formada por átomos, tenha massa? Uma tentativa de explicação foi dada por Peter Higgs ao afirmar que o espaço deve ser atravessado por uma força que pode influenciar as partículas nele existentes que assim adquiririam massa. Essa força deve ser mediada por um bosão a que já chamaram bosão de Higgs ou partícula de Deus. Esta ideia colide com a nossa intuição, já que sempre consideràmos a massa como propriedade intrínseca da matéria mas, para os físicos de partículas não é assim. Eles explicam o facto da seguinte maneira : imaginemos uma grande sala cheia de adeptos do futebol.( a sala representa o espaço ocupado pelo campo de Higgs)De repente, entra por uma porta o Cristiano Ronaldo (simboliza a partícula). A presença do jogador gera uma perturbação que se propaga à medida que ele se desloca pela sala e atrai adeptos que se juntam á sua volta, dificultando-lhe a deslocação. Voltemos a falar de partículas; a resistência que a partícula sofre no seu movimento de atravessamento do campo de Higgs, confere-lhe massa. Atente-se na célebre fórmula da Teoria Geral da Relatividade de Einstein E=m.c2 em que massa e energia são convertíveis uma na outra, tudo dependendo do quadrado da velocidade C.. Por tudo aquilo que já descrevemos ,os físicos decidiram, no ano 2000 , construir um enorme acelerador de partículas, a mais potente máquinq alguma vez sonhada, para provar a existência do bosão de higgs. Este LHC (large hadron collider) está instalado num tunel com 27 kms de circunferência, construído na Suissa e pertencente ao CERN (centro europeu de pesquisa nuclear). Também nos Estados Unidos da América, um outro acelerador gigante, o TEVATRON , procura o bosão de Higgs, embora só tenha 6 kms de circunferência e foi nele que foi descoberta a última partícula conhecida, o quark Top. Mas para que serve esta máquina gigantesca, perguntará o leitor ? A ideia é fazer chocar protões, a altíssimas velocidades, afim de observar as partículas que resultam dessas colisões. Os protões e antiprotões são impulsionadas magneticamente num tubo, em sentidos opostos, no anel do acelerador com os tais 27 kms) .Logo que atinjam a velocidade necessária serão desviados para que entrem em colisão frontal, no seio de um detector. O LHC, com os seus 140 milhões de sensores,registará a passagem de milhares de partículas resultantes das colisões, esperando-se que entre elas esteja o bosão de Higgs.É compreensível ser a violência do choque a fazer a diferença entre o ser ou não observada a partícula de Deus., já que a massa das partículas é directamente expressa em energia (eV ou electrão volt) de acordo com a fórmula E=m.c2 .Ora se o Tevatron dos americanos que tem uma energia máxima de 2 Tev ( teraelectrão volt) ou sejam 2 triliões de electrões volt, se arroja à descoberta do bosão de Higgs o que esperar do LHC europeu que terá sete vezes mais ? Esperemos para ver, embora alguns digam que os cientistas estão loucos e que vão criar buracos negros e antimatéria, destruindo a Terra e talvez algo mais. Já passaram 24 horas sobre a experiência e a Terra ainda cá está. O Homem continua um aprendiz de feiticeiro.

INVISIBILIDADE

Quem nunca pensou em ficar invisível para espiar a casa do vizinho ou poder escapar aos olhares dos outros? Esta fantasia , tão velha como a humanidade, já tinha sido abordada por Platão no seu livro A República, ao atribuir a um anel o poder de fazer desaparecer o pastor Gygès. Vinte e cinco séculos depois o desejo de invisibilidade mantém-se ,embora o anel de Gygès, ou mais recentemente a capa do Harry Potter, tenham cedido o lugar a materiais compósito e à magia da ciência. O professor Xiang Zhang da universidade de Berkeley (USA) anunciou em Abril passado : Pela primeira vez conseguimos tornar invisível um objecto , utilizando frequências luminosas próximas dos infravermelhos. Para olhos sensíveis à luz infravermelha a invisibilidade é agora um facto. A invisibilidade está relacionada com a transparência . Se um objecto é visível aos nossos olhos é porque reflecte a luz que nele incide ;se tal não acontecer apresenta-se como transparente, como é o caso do ar que é invisível aos nossos olhos por não reflectir a luz visível que nele incide. Para fazer um objecto invisível é pois necessário tornà-lo transparente e se isto é fácil em teoria , na prática é muito complicado.

Pesquisadores da universidade de Jilin(China) conseguiram tornar transparente uma amostra de sódio que normalmente tem uma cor cinzenta baça , embora para isso tivessem de submeter a referida amostra a uma pressão enorme, dois milhões de vezes superior à atmosférica. A essa pressão o Sódio modificou as suas propriedades ópticas e tornou-se não reflector da luz . Em meados da década de 90 o físico John Pendry admitia que, mais do que agir sobre a matéria, era preferível obrigar a luz a contornar um objecto e depois seguir de novo em frente, contrariando o princípio universalmente aceite de que a luz só se propaga em linha recta. Esta ideia de Pendry foi experimentada , em 2006, com a ajuda de David Smith que estava a estudar as propriedades de refracção dos metamateriais, isto é, materiais artificiais. Uma característica chave dos metamateriais é possuírem um índice de refracção negativo, desviando a luz de forma inversa á dos materiais naturais. Todos já verificamos que uma vara mergulhada na água com uma certa inclinação , parece estar quebrada e a aproximar-se da superfície devido ao conhecido fenómeno de refracção da luz . Se a água tivesse um índice de refracção negativo veríamos a parte mergulhada da vara como que saltando para fora dela . Como os metamateriais podem apresentar refracção negativa de campos electromagnéticos , Prendy e David Smith construíram um cilindro onde gravaram a cobre um complexo desenho de anéis em base de fibra de vidro. Verificaram que o objecto se tornava invisível para as frequências próximas dos infravermelhos. Isto levou-os a pensar numa capa de invisibilidade,tal como a do Harry Potter que funcionasse para frequências visíveis do olho humano. Ora uma capa destas teria de ter um desenho com um traço dez vezes fino que os comprimentos de onda da luz visível, ou seja os riscos desse desenho deveriam ter apenas 40 nanómetros de espessura, coisa actualmente impossível de construir sobre uma superfície flexível. Esperemos o que o futuro nos reserva, mas os militares já estão atentos a estas experiências pois desejam fabricar uma tinta que torne aviões e outras armas invisíveis à vista humana. Esta invisibilidade que os militares desejam nada tem a ver com a dos aviões que não são detectados pelo radar, pois aqui é a forma do avião que desvia as ondas do radar para longe do aparelho emissor que assim não recebe o eco e não detecta o avião além de uma tinta, renovada a cada voo, que absorve parte das ondas do radar, sendo o eco quase nulo.

ANTIGRAVIDADE Realidade ou ficção?

Se há anos atrás nos perguntassem de que era feito o Universo ,teríamos respondido que era de matéria a que hoje acrescentamos :de energia e matéria negras. Os físicos, à força de cálculos matemáticos, chegaram à seguinte conclusão : a matéria vulgar do universo , aquela de que são feitos os seres vivos , as galáxias ou as estrelas, é apenas 5% do total. O que serão os 95% restantes ? É aqui que as coisas se complicam : 25% serão de uma matéria a que os cosmologistas , à falta de melhor, classificam de matéria negra, matéria nunca observada mas imposta pelas equações matemáticas que explicam os fenómenos gravitacionais à escala das galáxias. Os restantes 70% serão constituídos por energia negra , a energia que explica a aceleração e expansão do Universo. Se este é o modelo aceite pela maioria dos físicos ,outros há a afirmar que o Cosmos é composto , em partes iguais , de matéria e de antimatéria , estando esta última a ser estudada em grandes aceleradores de partículas. Pensam estes físicos que a cada partícula elementar da matéria ( electrão, protão,quark, etc) está associada uma partícula de antimatéria que lhe é semelhante, mas de carga eléctrica oposta.Definiu-se antipartícula como sendo aquela que reagindo com a partícula "espelho", se aniquilaria.Este conceito baseia-se na Física Quântica Relativa que leva a associar a cada partícula uma outra, com a mesma massa e o mesmo spin, mas em que a carga eléctrica , os números bariónico e leptónico , têm igual valor absoluto, mas sinal contrário. É o caso do neutrão e do antineutrão, partículas de carga eléctrica neutra com o mesmo spin , mas que se distinguem por terem os números bariónicos e leptónicos simétricos. (Não vamos aqui entrar em explicações matemáticas e físicas do que são estes números , pois não seriam acessíveis á maioria dos leitores deste blog ) Embora alguns positrões ( partículas espelho dos electrões) tenham sido já observados em laboratório com potentes aceleradores de partículas , eles nunca foram detectados na natureza. Voltemos ao nosso tema : se a gravidade é a força atractiva entre duas massas de matéria , será que existe antigravidade entre duas massas de antimatéria ? Se no tempo de Isac Newton existisse uma macieira (de antimatéria) com maçãs(anti matéria) ele não veria as maçãs a cair para o solo , mas sim a afastarem-se dele por antigravidade.

Mas existe ou não esta força ? Em 1993, Eugene Podkletnov, físico russo a trabalhar na Universidade de Tecnologia da Finlândia , desenvolveu um mecanismo que parecia conseguir anular parcialmente a lei da gravidade de Newton e diminuir o peso dos corpos , mecanismo este que foi analisado exaustivamente pela NASA e pelo instituto MAX PLANCK da Alemanha. O mecanismo consistia num pequeno anel de 20 cms de diâmetro que girava a 3.000 totações por minuto ,a uma temperatura próxima do zero absoluto. Fora construído para testar a capacidade de super condutibilidade do material cerâmico. Podkletnov conta o que acontecera : " Nós estávamos a trabalhar de noite quando fomos visitados por um amigo que usa cachimbo, pelo que a sala rapidamente ficou muito cheia de fumo do tabaco. Reparámos, por acaso, que o fumo parecia ser repelido junto ao nosso equipamento que estava a funcionar , como se encontrasse uma barreira invisível. Estudámos o assunto e verificámos que na zona de ar que correspondia à projecção do nosso equipamento, havia um abaixamento da pressão atmosférica. Experiências posteriores mostraram que objectos , colocados sobre o equipamento, perdiam peso e essa perda era porporcional ao número de equipamentos que se punham a funcionar". Nos nossos dias ,os estudos de Podkletnov a que se juntaram os do italiano Modanese e do norte americano J. Schuwer foram catalogados e reunidos pela Gravity Society, tendo a NASA feito experiências com equipamentos maiores no Centro Espacial Marshall,em Huntsville. O projecto da NASA é o "delta G" e visa construir uma nave espacial cuja aceleração fosse dada pela antigravidade sem que ela interferisse no corpo dos tripulantes. Curioso é que a construtora de aviões Boeing anda interessada em estudar este assunto para reduzir o peso dos aviões e reduzir o consumo dos mesmos.

FUSÃO NUCLEAR e a crise energética

Sempre que há um problema económico a nível mundial, com o consequente aumento de preço dos combustíveis fósseis ( petróleo e carvão), levantam-se as vozes dos defensores das energias renováveis como solução para o problema do excesso de CO2 na atmosfera e o efeito de estufa. Se é certo que se está a evoluir no aproveitamento das energias renováveis como a eólica, a geotérmica e a solar, a energia assim obtida é ainda uma ínfima parte da necessária a um mundo em crescente industrialização. Infelizmente, tem-se verificado que a construção de grandes barragens hidroeléctricas provocam graves problemas ambientais pelo que também não será esta a solução do problema energético. Alguns defendem que o futuro da humanidade está na energia solar, no fundo, a origem dessa mesma humanidade. Se esta opção parece sensata nos países ditos ensolarados , há ainda muitos problemas a resolver, como o da tecnologia de armazenamento dessa energia em zonas pouco soalheiras. Surgem então os defensores da energia nuclear , já que um desenvolvimento realmente sustentável da energia solar ainda não existe nos nossos dias . Se é certo que as centrais nucleares actuais que funcionam por fissão nuclear,isto é, quebra de núcleos de átomos pesados, como o urânio, geram muita energia e não libertam gases de efeito de estufa , têm como factores negativos o risco de acidentes como o de Chernobyl, na Ucrânia , e a produção de lixo radioactivo difícil de armazenar. Os defensores do nuclear dizem que muito mais energia pode ser obtida pelo processo oposto, isto é, pela fusão nuclear em que núcleos de átomos leves se reunem para dar átomos mais pesados , libertando muita energia , como acontece nas estrêlas. A matéria prima a usar poderia ser o Lítium , muito abundante no nosso planeta, só que ainda não se conseguiram construir reactores de fusão eficientes e baratos.O que impede a sua construção é apenas isto : para ocorrer fusão nuclear é necessária uma temperatura muito elevada da ordem dos 10 milhões de graus centígrados como acontece no Sol. Este astro é uma imensa bola de Hidrogénio e a sua enorme temperatura permite a fusão de átomos de hidrogénio originando átomos mais pesados, os isótopos deutério e trítio que , ao fundirem-se entre si, produzem Hélio e uma enorme quantidade de energia. Na Terra, o hidrogénio poderia ser obtido a partir da água do mar a baixo preço. O rendimento energético seria alto e o lixo resultante bem menos perigoso que o da fissão , pois haveria apenas o trítio como nuclídeo radioactivo. Não esqueçamos que na fissão, o urânio usado, para além de finito, produz Plutónio nos reactores ditos "reprodutores" e este novo elemento é excelente para o fabrico de bombas atómicas. Quem já não ouviu falar do receio de que os reactores nucleares energéticos do Irão e Coreia do Norte estejam também a produzir plutónio com fins militares? Estes reactores usam urânio 235 ou 233 como material físsel , água como como fluído de troca de calor, grafite como moderador da reacção diminuindo a velocidade dos neutrões e barras de cádmio ou boro como controlo, já que estas substâncias absorvem os neutrões.

O esquema acima mostra que um átomo de Urânio 235 ao ser bombardeado por neutrões ,quebra em átomos de Bário e Cripton, com libertação de mais neutrões e muita energia. Voltemos á fusão: se este processo necessita de muita energia térmica para se iniciar ( milhões de graus ) ele não é possível ? É , e já foi usado militarmente com a bomba de hidrogénio. Em laboratório, existem já reactores de fusão nuclear, classificados em dois tipos consoante a tecnologia :os de confinamento magnético e os de confinamento inercial. Estas estratégias são ditadas pelo facto de as temperaturas envolvidas para o arranque da fusão serem tão altas que nenhum material as pode aguentar, pois volatilizaria. A estratégia de confinamento magnético baseia-se em manter um plasma , onde se dará a reacção nuclear, sempre afastado das paredes do reactor por intermédio de fortes campos magnéticos ; o plasma manter-se-à em constante movimento em torno do eixo do toro da câmara . Este tipo de reactor denomina-se TOKAMAK ,sigla da frase grega câmara toroidal em enrolamentos magnéticos e é o mais promissor para aplicação comercial. Já a estratégia de um reactor de confinação inercial é a de colocar uma enorme concentração de energia num pequeno ponto do combustível nuclear por forma a provocar a ignição , sem que os elementos da reacção toquem as paredes do reactor. Vários tokamak foram já construídos na Europa,USA, Rússia e Japão mas a energia libertada é quase igual á fornecida, excepção feita ao reactor japonês que, em 1998, obteve um cociente de 1 para 1,25. Se o problema da fusão reside na colossal quantidade de energia necessária para o arranque, os cientistas estão a pensar na possibilidade da fusão a frio, isto é, fusão que ocorresse em condições de baixa temperatura, em vez dos milhões de graus exigidos nos tokamak . O primeiro relato de uma fusão a frio foi dado, em 1989, por Martin Fleichman e Stanley Pons da universidade de Utah. Se bem que a comunidade científica tivesse duvidado do facto, outros cientistas observaram , em experiências posteriores, o aparecimento de excesso de calor, de trítio e de hélio e mutações nucleares. Em Março deste ano de 2009, cientistas de um laboratório da marinha dos USA comunicaram resultados promissores de fusão nuclear a frio. Pamela Mosier-Boss do SPAWAR afirmou :" de acordo com o nosso conhecimento, é a primeira vez que neutrões de alta energia são produzidos a partir de reacções nucleares com energia fraca; se há fusão devem observar-se neutrões e foi o que aconteceu, a não ser que esses neutrões se devam a outra espécie de reacção nuclear desconhecida ". Steven Krivit que acompanha há vinte anos as actividades de pesquisa de fusão a frio , considera importantes os trabalhos de Pamela e que se os neutrões observados não são resultado de uma fusão a frio e sim de um processo nuclear desconhecido, este deve ser investigado pois se situa entre a física e a química. Esperemos para ver .

A PARTÍCULA DE DEUS

A matéria ainda guarda muitos segredos para os cientistas que ,há dezenas anos ,tentam desvendar o mecanismo pelo qual as mais ínfimas partículas dos átomos são dotadas de massa. Embrenhados em sofisticadas equações matemáticas, tentam decifrar o mistério que continua insondável e Peter Higgs propôs, em 1964, uma hipótese que continua por comprovar.... mas estamos a ir rápido de mais.....! Todos sabemos que a matéria é feita de moléculas e que estas são formadas por átomos. Por sua vez, estes são constituídos por uma núvem de electrões que giram, em várias órbitas, em torno de um núcleo composto de protões e neutrões, cuja massa é milhares de vezes superior à dos electrões. Mas há mais... ! Os neutrões e protões são formados pelos quarks . Estes são partículas elementares da matéria que nunca se podem observar de forma isolada , interagindo com as quatro forças fundamentais da matéria . Sem entrar em grandes detalhes, diremos que há vários tipos de quarks como o Top (com uma massa 350.000 vezes a do electrão ) , o Bottom,o Charm ,o Strange,o Up e o Down, todos eles de massa diferente. As quatro forças fundamentais da matéria que interagem com as partículas e alteram a sua identidade, energia ou movimento são: a força nuclear forte. a nuclear fraca ,a electromagnética e a gravitacional. Para além dos quarks ,há outras partículas da matéria chamadas leptões. Ao contrário dos quarks, podem ser detectadas de forma isolada. São leves, vulneráveis à força nuclear fraca e imunes á forte. Como exemplo de leptões temos: o electrão, o muão.o tau, e os neutrinos(electrónico, muónico e tautónico), todos de massas diferentes. Além das partículas de matéria (quarks e leptões) existem partículas de energia, os bosões. São exemplos de bosão: fotão, W+, W-, Zº, gluão e os hipotéticos gravitão e bosão de Higgs. Os bosões são mediadores que permitem a transmissão de cada uma das forças fundamentais do Universo, a que já nos referimos um pouco vagamente. Voltemos então a essas forças: Força nuclear forte---actua sobre os quarks para formar protões, neutrões e outras partículas. É muito intensa e de curto alcance, mantendo os protões e neutrões coesos no núcleo. A sua partícula mediadora é o gluão . Força nuclear fraca---Actua sobre quarks e leptões e o seu efeito mais conhecido é a transformação de um neutrão em um protão, com emissão de um electrão e de um neutrino. Manifesta-se na radioactividade.Os seus mediadores são os bosões W+,W- e Zº.Força electromagnética----Actua sobre partículas electricamente carregadas, sem alterar a sua identidade. Faz com que cargas iguais se repilam e cargas diferentes se atraiam. Tem longo alcance e o seu mediador é o fotão. Força gravitacional----Age sobre partículas com massa.Tem longo alcance e pensa-se que a sua partícula mediadora seja o hipotético gravitão. Posto isto, chega-se a um quebra-cabeças; os físicos ao desenvolverem este novo modelo de átomo com as partículas e mediadores , atrás referidos, exigem que a massa de todas elas seja nula. Se a massa das partículas tem de ser nula, como é que se entende que a matéria, formada por átomos, tenha massa? Uma tentativa de explicação foi dada por Peter Higgs ao afirmar que o espaço deve ser atravessado por uma força que pode influenciar as partículas nele existentes que assim adquiririam massa. Essa força deve ser mediada por um bosão a que já chamaram bosão de Higgs ou partícula de Deus. Esta ideia colide com a nossa intuição, já que sempre consideràmos a massa como propriedade intrínseca da matéria mas, para os físicos de partículas não é assim. Eles explicam o facto da seguinte maneira : imaginemos uma grande sala cheia de adeptos do futebol.( a sala representa o espaço ocupado pelo campo de Higgs)De repente, entra por uma porta o Cristiano Ronaldo (simboliza a partícula). A presença do jogador gera uma perturbação que se propaga à medida que ele se desloca pela sala e atrai adeptos que se juntam á sua volta, dificultando-lhe a deslocação. Voltemos a falar de partículas; a resistência que a partícula sofre no seu movimento de atravessamento do campo de Higgs, confere-lhe massa. Atente-se na célebre fórmula da Teoria Geral da Relatividade de Einstein E=m.c2 em que massa e energia são convertíveis uma na outra, tudo dependendo do quadrado da velocidade C.. Por tudo aquilo que já descrevemos ,os físicos decidiram, no ano 2000 , construir um enorme acelerador de partículas, a mais potente máquinq alguma vez sonhada, para provar a existência do bosão de higgs. Este LHC (large hadron collider) está instalado num tunel com 27 kms de circunferência, construído na Suissa e pertencente ao CERN (centro europeu de pesquisa nuclear). ( A foto acima mostra o tunel do CERN ainda sem o acelerador )Também nos Estados Unidos da América, um outro acelerador gigante, o TEVATRON , procura o bosão de Higgs, embora só tenha 6 kms de circunferência e foi nele que foi descoberta a última partícula conhecida, o quark Top. Mas para que serve esta máquina gigantesca, perguntará o leitor ? A ideia é fazer chocar protões, a altíssimas velocidades, afim de observar as partículas que resultam dessas colisões. Os protões e antiprotões são impulsionadas magneticamente num tubo, em sentidos opostos, no anel do acelerador com os tais 27 kms) .Logo que atinjam a velocidade necessária serão desviados para que entrem em colisão frontal, no seio de um detector. O LHC, com os seus 140 milhões de sensores,registará a passagem de milhares de partículas resultantes das colisões, esperando-se que entre elas esteja o bosão de Higgs.É compreensível ser a violência do choque a fazer a diferença entre o ser ou não observada a partícula de Deus., já que a massa das partículas é directamente expressa em energia (eV ou electrão volt) de acordo com a fórmula E=m.c2 .Ora se o Tevatron dos americanos que tem uma energia máxima de 2 Tev ( teraelectrão volt) ou sejam 2 triliões de electrões volt, se arroja à descoberta do bosão de Higgs o que esperar do LHC europeu que terá sete vezes mais ? Esperemos para ver, embora alguns digam que os cientistas estão loucos e que vão criar buracos negros e antimatéria, destruindo a Terra e talvez algo mais.

(Fotografia aérea do acelerador do CERN com os seus 27 Kms de perímetro)
(vista do acelerador do CERN no interior do tunel)

(A figura mostra um dos vários e gigantescos detectores de partículas.Compare-se o seu tamanho com o de um engenheiro que se encontra no seu interior)

ENERGIA NUCLEAR

CHERNOBIL o acidente nuclear mais importante da história.

Agora que os preços dos combustíveis fósseis sobem em flecha,volta a falar-se na energia nuclear como solução alternativa para a crise energética ,pelo que será bom não esquecer Chernóbil. As vítimas mortais da energia nuclear não foram só as que resultaram da explosão de duas pequenas bombas atómicas sobre as cidades japonesas de Hiroxima e Nagasaki, durante a 2º guerra Mundial, mas também as que resultaram de acidentes com reactores nucleares de uso civil. O mais grave acidente com reactores nucleares ocorreu na Ucrânia, em 26 de Abril de 1986, com uma fuga radioactiva cujo impacto se repercutiu em toda a Europa. O acidente deu-se no reactor nº4 do complexo de Chernóbil, durante um simulacro de falha de corrente eléctrica na central. Para este simulacro baixou-se ao mínimo a potência do reactor e desligaram-se os sistemas automáticos de protecção para que o computador não " percebesse" que devia parar a reacção em cadeia. Com a actividade do reactor reduzida ao mínimo, para evitar que parasse, foram retiradas manualmente as barras de cabeça de grafite que o controlavam. Das 170 disponíveis, deveriam ter ficado 30, por uma questão de segurança mas ,com a pressa em realizar o teste, ficaram apenas oito. Contra o esperado, o reactor sobreaqueceu rápidamente e, quando o pessoal se apercebeu da falha,já era tarde. O núcleo do reactor explodiu, provocou um incêndio e começou a espalhar-se no ar uma fumarada radioactiva. Os bombeiros reagiram rápidamente, mas era uma catástrofe gigantesca; poucos dias depois tinham morrido 31 pessoas, não só devido ao incêndio mas também à forte radiação, 300 vezes maior que a da bomba atómica sobre Hiroxima. Perto de 200.000 tiveram que ser evacuadas da região e, numa área de 4 Kms os pinheiros adquiriram uma estranha luminiscência dourada. Não só o solo ficou contaminado ,como a núvem radioactiva levou partículas letais até zonas distantes na Alemanha e Suécia ,onde aumentou o risco de cancro . O reactor nº4 acabou por ser selado num túmulo de cimento,aço e chumbo mas de entre os bombeiros, operários e voluntários que trataram do assunto , a maioria morreu com cancro da tiroide. Cerca de 500.ooo pessoas estiveram expostas á radioactividade de Chernóbil daí que, anos mais tarde, o número de vítimas mortais devido a cancro tivesse aumentado em mais 10.000. A Greenpeace afirma que até 2021 podem morrer 67.000 pessoas como consequência deste desastre nulear.

Energia nuclear em Portugal? Sim ou não ?

Esqueçamos Chernóbil e pensemos racionalmente: A energia nuclear é a solução para a dependência energética do país? Claro que não! Não é de energia eléctrica que somos dependentes, embora em anos de seca a importemos ou se acabe por queimar carvão ou gás para a obter. O maior consumo energético é o dos transportes ( 34% contra 19% para uso doméstico). Como os transportes usam, na quase totalidade, petróleo e derivados, não é de energia eléctrica que precisamos mais, logo não há necessidade de centrais atómicas. A energia nuclear fica mais barata ao país! Não é verdade! Para além dos custos da construção e manutenção de uma central nuclear, há ainda a ter e conta o seguinte: custo do seu desmantelamento , no final da vida útil ; custo do armazenamento , com alta segurança, dos resíduos radioactivos da laboração, durante milhares de anos. A isto deve somar-se o preço da água de refrigeração dos reactores e a sua qualidade quando devolvida ao meio ambiente .A energia nuclear é uma energia limpa. Êrro enorme pois, como sabemos, ainda não há tecnologia para tratar os residuos nucleares que têm de ser armazenados. Quem já se esqueceu do problema da Espanha que desejava fazer o depósito destes materiais numa gruta de Aldeadavilla, próximo a Miranda do Douro e que só não foi avante por revolta das populações locais. A energia nuclear é segura. Não existem garantias de tal, pois pode acontecer um acidente natural (terramoto) na central, ou um acto terrorista, e teríamos um novo Chernóbil. Não podemos desrespeitar o compromisso de Quioto. Um país com a nossa dimensão, geográfica e industrial, não necessita de energia atómica. Rico em sol, vento, marés,ondas, floresta e seus resíduos, pode e deve investir em energia solar,biodiesel, biomassa e outras formas de energia limpa. A Noruega, um país pequeno ,rico em petróleo, apostou nas energias renováveis.

Por que será que Portugal não faz o mesmo ? Mas há mais ! A TVI, no seu noticiário de 5 de Dezembro de 2007, mostrou um automóvel vulgar, movido a electricidade de baterias que percorria 100 Kms pelo preço de 1,5 Euros e era carregado numa simples tomada de nossas casas. Também em Coimbra circula um autocarro de 15 lugares, fazendo o circuito entre a baixa da cidade e a Universidade, na zona alta, movido a baterias. Além de silencioso não é poluente. Por que será que a indústria automóvel não utilisa e melhora este tipo de motores ? Apenas nos ocorre uma resposta: a indústria automóvel é dominada ,no campo da investigação e inovação, pelos petrodólares.

FENÓMENO BIZARRO

Por certo algum dos meus leitores já reparou que, quando se tira a tampa do ralo do lavatório, a água escoa com um movimento giratório. Se pedir a justificação, muitos dirão que é devido á Força de Coriolis , a mesma que obriga as grandes massas de ar a entrar em um forte movimento de rotação, originando os ciclones; estes giram no sentido contrário aos ponteiros do relógio, no hemisfério norte, e no sentido horário, no hemisfério sul. Será que a Força de Coriolis, servindo para os ciclones , serve também para explicar os redemoínhos nos lavatórios? NADA DE MAIS ERRADO ! A massa de água que se escoa e a sua velocidade são tão pequenas que a força de Coriolis é praticamente inexistente. Então a que é devido o fenómeno ? Pura e simplesmente ao movimento que a água tomou no lavatório quando se abriu a torneira. A água , mesmo parada, guarda uma certa quantidade de movimento residual que, apesar de muito pequena, é ainda maior que a força de Coriolis. Faça a seguinte experiência : Em dois lavatórios cheios de água, com o dedo, mexa a água no sentido horário num deles e no sentido anti-horário no outro.Espere que a água esteja completamente parada; com cuidado retire as válvulas na vertical. Verá que a água escoa, em cada um deles, rodopiando em sentidos contrários. Mas vejamos o que é a Força de Coriolis : começaremos por recordar a primeira Lei de Newton, ou lei da Inércia : um corpo não sujeito a uma força, estará em repouso ou em movimento rectilíneo,com velocidade constante. O recíproco também é verdade: um corpo sob a acção de uma força estará em movimento, com velocidade variando de valor, ou de direcção ou de ambas as coisas. Vejamos um exemplo: Uma pessoa que vai num carro que trava subitamente, é atirada para a frente. Que força empurrou a pessoa ? Nenhuma. Simplesmente o corpo da pessoa segue a lei da inércia e, enquanto não surgir uma força em sentido contrário que o impeça,continua para a frente com a mesma velocidade. Coisa semelhante ocorre se o carro fizer uma viragem brusca, provocada por um golpe no volante ou qualquer outra causa, entrando em derrapagem, isto é, saindo da sua trajectório rectilínea original. O passageiro, não estando sob a acção dessa força, tende a continuar a trajectória rectilínea. Como o carro virou, o passageiro é atirado contra a porta. O passageiro parece ter sido atirado por uma força estranha e inexplicável. Dirá mesmo : foi a força centrifuga ! Mas esta força não existe ,dirá alguém que a não sente porque está fora do carro, isto é, do sistema em movimento. A força centrífuga é um exemplo típico de uma força fictícia , como o é a Força de Coriolis que se manifesta em sistemas que estão em movimento de rotação. Imaginemos então a Terra que,como sabemos, está em movimento de rotação. Se fosse disparado um míssel (voando sempre a direito) do equador em direcção ao polo norte, este míssel deslocava-se para a esquerda em relação ao alvo, já que a Terra (com o alvo) estava em movimento para leste, relativamente á trajectória rectilínea do míssel, tal como acontecera com o passageiro dentro do carro em derrapagem. É esta força fictícia que obriga as massas de ar a entrar em rotação originando os ciclones, mas que nada tem a ver com a rotação da água que se escoa do lavatório ou da banheira.

Á G U A

Singularidades do precioso líquido

Já ouvimos, em variados locais, ser vaticinado que uma futura Guerra Mundial será motivada por falta de água potável e, no entanto, ela encontra-se por todo o lado, até fora do nosso planeta. A água é uma substância absolutamente singular, com propriedades extraordinárias devidas á sua estrutura que consiste em dois átomos de hidrogénio e um de oxigénio ,ligados num ângulo de 105 graus.A sua fórmula química é por todos conhecida H2O. Deveria ser gasosa á temperatura ambiente, tal como o é o sulfureto de hidrogénio H2S ,uma molécula semelhante. Devido ás suas ligações moleculares permite, por exemplo, que alguns insectos se passeiem nela sem afundar . Não é mistério, apenas um fenómeno de tensão superficial. Cada molécula de água está ligada a outra pelas chamadas pontes de hidrogénio que podemos imaginar como molas Observemos a figura seguinte que mostra, esquematicamente, moléculas de água ligadas pelas pontes de hidrogénio.

Á superfície , a molécula de água não tem outra por cima, mas tem de lado e por baixo. Se a puxarmos para cima , as pontes de hidrogénio ,funcionando como molas , puxam-na para baixo num efeito oposto. De igual modo, o insecto, com o seu peso, ao empurrar as moléculas superficiais para baixo ,vai provocar uma reacção oposta das outras moléculas, mantendo-o á superfície. A tensão superficial das moléculas de água é uma força de fraca intensidade; se ela fosse 2% mais intensa, não poderíamos entrar numa piscina . Também é vulgar ouvir dizer que quem anda á chuva molha-se, mas a verdade é que a água não molha muito. Já pensou por que se lava a roupa usando sabão ou detergente ? Apenas para reduzir a tensão superficial da água e esta empapar melhor a roupa. Outra propriedade curiosa é a elevada capacidade calorífica; é necessário atribuir-lhe uma grande quantidade de calor para aumentar a sua temperatura. Da mesma forma arrefece mais lentamente . Se o gelo é água no estado sólido, por que flutua na água líquida ? Apenas porque a densidade a 0 graus é menor do que a 4 graus centígrados. E que dizer da estrutura cristalina do gelo que varia consoante a pressão a que se formou ? Curioso o comportamento da água que , segundo os entendidos, existe por todo o Universo; na árida Lua em crateras profundas, nos cometas, em planetas fora do sistema solar e até no Sol. Cá na Terra ,a grande festa da água será de 14 de Junho a 14 de Setembro de 2008, em Saragoça- Espanha, na Feira Internacional ,nas margens do Rio Ebro. Enquanto lá não vai , trate bem da água e não a consuma desnecessariamente, para que os seus descendentes não corram o risco de ter que a ir buscar a uma pequena lua de Saturno .

DIATERMIA

Com estas bruscas variações de temperatura e humidade, os velhos ossos ressentem-se daquilo a que muitos chamam de reumatismo. Lembrei-me então do meu amigo Mário Portugal, radioamador da velha guarda e investigador por natureza, que tinha criado uma placa diatérmica de uso caseiro, mas com bons resultados. Na Wikipédia, sobre este tema, encontrei apenas duas linhas, o que é estranho pois os fisioterapeutas usam as correntes de alta frequência para tratamentos.Decidi pois alinhavar estas poucas ideias sobre o assunto. Diatermia é o uso de um transmissor de ondas curtas com o objectivo de provocar aquecimento nos tecidos internos do corpo humano. Os equipamentos de fábrica utilizam um emissor de ondas hertezianas, não ligado a uma antena, numa frequência específica da banda dos 27 Mhz. Se o equipamento não está ligado a uma antena , para onde vai a energia por ele gerada? Vai directamente para um "condensador" formado por duas placas de uns 10 centímetros quadrados,cujo dieléctrico não é o ar, mas o corpo do paciente . A finalidade será que os tecidos do corpo , entre as duas placas, recebam essa energia ondulatória e aqueçam sem queimar. O equipamento debita uma potência superior a 200 w, durante alguns minutos. Não nos podemos esquecer que a radiofrequência pode queimar, se forem usadas grandes potências ou tempo a mais o que, infelizmente, já aconteceu em algumas clínicas. O que o meu amigo Mário Portugal ( CT1DT) conseguiu foi contornar a questão usando ,para o efeito, o seu emissor de radioamador, na banda dos 40m,isto é, frequências mais baixas e menores potências. O emissor também não é ligado a uma antena mas, em vez de um condensador, usa uma placa de circuito impresso, por ele desenhada e calculada. Esta placa é um circuito sintónico, em que a sua aproximação ao corpo do doente, faz com que a radiofrequência passe ,por indução, para o corpo do paciente, que fica a funcionar como uma antena fictícia. ( Mostramos a seguir a dita placa sintónica)

Ora, se o conjunto placa-corpo faz a vez de antena, é necessário sintonizar essa "antena", para não aparecerem as ondas estacionárias. Esse é o outro "segredo" da placa do Sr Mário Portugal, o que conseguiu depois de muitas experiências e muitos cálculos. Desta forma, um emissor de radioamador, com uma potência de apenas 10 w, transforma-se num equivalente aparelho comercial de diatermia. Os ensaios feitos em numerosos pacientes, quase todos radioamadores e seus familiares, tiveram como resultado que infecções bacterianas,dores e outras patologias desaparecessem após algumas sessões de 10 minutos. Não se deve confundir diatermia com radioterapia, pois esta última é o uso de radiações, como os raios X e outras , para o tratamento do câncer.

Termino ,publicando ,com a devida vénia, a fotografia do sr Mário Portugal Leça Faria, na sua estação de radioamador e sala de pesquisa, a sala de visitas para os amigos,na sua casa em Benavente. Aconselhamos ler , neste blog, um artigo sobre autogiros em que este radioamador também fez estudos e experiências. (postagem de 1 de Março 2008)

O TEMPO

Reflectindo sobre o Tempo!

Sentado na sala de espera de um consultório médico, folheava uma revista quando se me deparou um artigo sobre o TEMPO. Como este, naquela sala, parecia não querer passar, fui lendo o artigo em questão mirando, de soslaio, o relógio no alto da parede. Recordei que Einstein, em 1905, mostrara que o tempo estava ligado ao espaço e que a sua medida dependia do observador. Será que o tempo não existe e que não passa de uma ilusão da nossa mente ? Antifonte que viveu no séc V antes de Cristo, já tinha afirmado :" o tempo não é uma realidade, mas um conceito ". Também Parménides, um século antes, dizia que o tempo era uma ilusão. Santo Agostinho escreveu :" se ninguém me perguntar, sei o que é o tempo ,mas quando me perguntam não sei o que responder."Pelo seu lado, o Prémio Nobel da Física,Richard Feynman afirmava: " nem me perguntem! É demasiado difícil pensar no assunto ." É verdade que podemos verificar o tempo nos nossos relógios, mas não podemos observá-lo, nem sujeitá-lo a qualquer experiência e, numa perspectiva física o tempo é a quarta dimensão. Recordemos que a posição de um objecto exige, para além das três coordenadas espaciais ( latitude,longitude e altitude )que se saiba a temporal, da mesma maneira que, ao combinar um encontro com uma pessoa, temos de lhe dizer , para além do local, a hora do encontro. Albert Einstein afirmou que o passar do tempo dependia da velocidade com que o observador se deslocava. Assim,qualquer tipo de relógio que esteja em movimento, atrasa-se em relação aos que permanecem em repouso. A sorte que eu tinha em aquela sala de espera não estar a bordo de uma nave espacial , pois teria o relógio a andar mais devagar e a ter de esperar mais pela consulta. Querendo ser pragmático ,pensei que o tempo era aquilo que o relógio marcava, mas, ao comparar o meu com o do consultório, verifiquei que havia um minuto de diferença. Qual dos dois estava certo ? Qual se adiantava ou atrasava ? Claro que estava a partir do princípio que existe um tempo absoluto, mas como podia afirmá-lo se não é possível medi-lo com precisão? Negar o tempo absoluto exige que se neguem as leis de Newton sobre o movimento, mas Einstein conseguiu fazê-lo. Lembrei-me então dos buracos negros em que, qualquer corpo que caísse na sua direcção iria tendo uma velocidade cada vez menor.( ver postagem de 16/3/08 neste blog) No interior de um buraco negro, um relógio não contaria nada,o tempo não existiria. Lembrei-me a seguir das aulas de Física ,na Universidade, e da Teoria Quântica em que o tempo não tem significado e até pode andar para trás. Quando me dispunha a analisar a possibilidade do tempo andar para trás e de regressar aos tempos em que não necessitava de médico, fui chamado para a consulta, levando no pensamento Julian Barbur que afirmara : "as dores de cabeça que este tipo de questões me provocam "ou como diziam os meus alunos , " demasiada areia para a minha camioneta ".

LÂMPADAS DE BAIXO CONSUMO

Poupança de electricidade ou a saúde ?

Há tempos, jornais e televisões noticiavam com pompa e circunstância o seguinte: As velhas lâmpadas tradicionais podem ter os dias contados.Tudo graças á concorrência das sofisticadas luzes fluorescentes actuais,que ganharam um novo brilho com a introdução de vários componentes electrónicos modernos permitindo uma maior poupança de energia e mais qualidade luminosa. Como todas as belas têm um senão, vamos tentar esclarecer o assunto: PREÇO Uma lâmpada fluorescente custa entre quatro a doze euros enquanto uma encandescente oscila entre 40 cêntimos e 2 euros mas, a longo prazo , o consumidor fica a ganhar se optar pela mais cara. Ao fim de um ano as lâmpadas fluorescentes poupam mais de cinco euros relativamente ás tradicionais. Isto porque as lâmpadas incandescentes perdem cerca de 80% da energia que consomem sob a forma de calor, enquanto nas modernas fluorescentes a energia que consomem é quase toda convertida em luz . DURABILIDADE Uma lâmpada incandescente dura cerca de mil horas, enquanto as fluorescentes podem ir até 15.000 horas. COMPETITIVIDADE As vantagens das actuais lâmpadas de baixo consumo ficam a dever-se aos componentes electrónicos inseridos no seu casquilho. Antigamente, um dos pontos fracos das fluorescentes era o facto de piscarem quando se ligava o interruptor pois o arrancador demorava algum tempo a estabilizar. Com estas novas lâmpadas a luz acende-se quase de imediato e a qualidade da luz também é melhor . FUNCIONAMENTO A lâmpada de baixo consumo é a velha lâmpada fluorescente modernizada: a corrente eléctrica de nossas casas faz com que a fluorescente acenda e apague 100 vezes por segundo, mas as novas ,com os componentes electrónicos que possuem, fazem com que o número de disparos luminosos suba para milhares por segundo, resultando daí melhor qualidade de luz. No polo positivo de cada tubo,existe um filamento de tungsténio que ,aquecido, produz electrões e como a tensão entre os dois bornes é de 2.000 volts, forma-se uma faísca. Esta vai vaporizar o mercúrio dentro da lâmpada. Quando a tensão volta a descer estabelece-se uma corrente de electrões que acaba por ser em vaivem ,dentro do tubo. Este movimento de electrões em contacto com os átomos de mercúrio vaporizado, produz radiação ultravioleta. A radiação UV ao atingir o revestimento fluorescente do vidro do tubo faz a lâmpada brilhar com luz visível. LADO NEGATIVO:

Dissemos atràs que todas as belas tinham um senão e é esse lado negativo que vamos analisar: A Agência para o Ambiente, no Reino Unido, está preocupada com os potenciais riscos para a saúde e para o ambiente provocados pelas lâmpadas de baixo consumo. Segundo os toxicologistas estas lâmpadas contêm seis a oito miligramas de mercúrio, quantidade não passível de colocar em risco o consumidor ,mas se uma destas lâmpadas se partir em casa, deve sair do compartimento durante 15 minutos, pois o mercúrio, quando inalado, tende a acumular-se nos tecidos do cérebro e é nocivo a partir de determinada quantidade. As autoridades avisam também que os fragmentos da lâmpada não devem ser recolhidos com aspirador, mas com luvas de borracha, e que as pessoas devem ter cuidado para não inalar o pó libertado. O material deve ser guardado num saco plástico e entregue ás autoridades.O que acontecerá quando milhões destas lâmpadas terminarem o seu tempo de vida e forem parar às lixeiras? Contaminação dos solos e aquíferos! Mas há mais ! Pessoas que têm estudado estas lâmpadas, como é o caso de Mário Portugal Leça Faria , diz-nos :Para que estas lâmpadas funcionem existe no seu casquilho um circuito electrónico que, por não ter ligação á massa, irradia uma frequência supersónica de 40.000 Hz. Esta frequência não audível ,perto da minha cabeça, provocava-me insónias e dores de cabeça..A própria Associação Contra as Dores de Cabeça , em Inglaterra ( Migram Action Association) atribui a estas lâmpadas as dores de cabeça em algumas pessoas ,bem como riscos de epilepsia noutras . FUTURO . Os fabricantes dizem que o futuro passa pela nova geração de lâmpadas de díodos (LEDS), mas Mário Portugal contrapôe : " mesmo que vão para os LED,teremos um outro problema pois terão de usar fontes de alimentação comutadas para passar dos 220 volts alternos, de nossas casas, a tensões de corrente contínua muito baixas."

Tudo isto nos faz pensar na pressa com que ,no início de 2008, o Conselho de Ministros aprovou a aplicação de uma taxa ambiental sobre as lâmpadas incandescentes, por forma a incrementar o uso de lâmpadas de baixo consumo. Uma pergunta fica no ar : Será que ninguém se importa com os espinhos que esta rosa de lâmpada tem ? Esteja de que lado estiver a razão sobre este assunto, melhor seria aguardar um pouco mais por novos estudos antes de termos biliões de lâmpadas a gerar o tal ruído supersónico de 40.000 Hz. Este assunto é semelhante ao uso excessivo de telemóvel, pelo que todo o cuidado é pouco antes de embarcar em modernidades. Se tiver dores de cabeça não vá logo ao médico...certifique-se primeiro se não tem uma destas lâmpadas na mesa de cabeceira e lê um pouco antes de adormecer.

ATENÇÃO Quando uma lâmpada fluorescente normal ou uma de baixo consumo deixar de funcionar ,não a deite no caixote do lixo nem a quebre. A loja onde for comprar outra nova (mesmo os supermercados) são obrigados por lei a aceitar a velha e posteriormente a entregá-la numa unidade de reciclagem.DEFENDA A SAÚDE DOS SEUS FILHOS E NETOS. O mercúrio é veneno, não esqueça!

A ELECTRICIDADE

Durante milhares de anos o Homem não soube o que era a electricidade e ,no entanto ,convivia com ela. Observava e temia os relâmpagos das trovoadas supondo serem a ira dos deuses e tudo não passava de um fenómeno eléctrico da atmosfera. Com a passagem dos séculos surgiram os cientistas e a tentativa de explicar tal fenómeno. Mas que é a electricidade ? Já na Grécia antiga Tales de Mileto , ao esfregar uma vareta de âmbar numa pele de carneiro, verificara que a vareta atraía pequenos pedaços de palha. O que ele estava a fazer,sem o saber, era a produzir electricidade estática. ( Igual experiência podemos fazer com um pau de lacre esfregado numa camisola de lã. Veremos que atrai pequenos pedacinhos de papel).Para percebermos o que é a electricidade ,vamos recordar que toda a matéria é formada por moléculas e que estas são constituídas por átomos. Um átomo é basicamente formado por uma zona central o núcleo onde estão protões (partículas de carga positiva) e neutrões (partículas sem carga). Em volta do núcleo giram velozmente , em diversas órbitas, partículas de carga negativa chamadas electrões.

Como todos os átomos das substâncias estáveis são elèctricamente neutros ,conclui-se que o número de electrões é igual ao número de protões. É curioso referir que a palavra eléctron (electrão) ,é a pronúncia grega da palavra que significa âmbar, e aqui recordamos de novo a experiência de Tales de Mileto. Voltando ao átomo, verificamos que os electrões que giram mais longe do núcleo ,têm maior possibilidade de o abandonar, embora as cargas positivas do núcleo os atraiam. Quando isso acontece,quebra-se o equilibrio entre cargas positivas e negativas, surgindo electrões livres e o corpo adquire uma carga,deixando de ser neutro. Numa visão simplista, a corrente eléctrica, não e mais que um fluir de electrões ao longo de um elemento condutor. Esta corrente de electões é provocada por uma fonte de energia, melhor dizendo,por uma diferença de carga(diferença de potencial) entre dois corpos . Desse desnível energético resultará o fluxo de electrões,desde que haja um condutor entre os dois corpos, tal como um líquido passará de um vaso mais alto para um mais baixo,se houver um cano condutor entre eles. A diferença de potencial atrás referida é chamada de tensão, embora muitos usem a palavra voltagem.
Um condutor eléctrico é uma substância onde os electrões fluem com facilidade , como é o caso do ouro, prata, cobre e alumínio. As substãncias que não permitem o deslocamento dos electrões são chamadas isoladores. Como exemplo de isoladores temos vidro,porcelana, borracha, plástico e o vazio atmosférico. Já que atrás nos referimos á diferença de potencial que provoca o fluxo de electrões,vejamos outro conceito ; à quantidade de electrões que passam, por segundo, na secção transversal de um condutor, denomina-se intensidade da corrente. Ás vezes ,nos átomos de um corpo, há maior número de electrões do que de protões e a esse excedente damos o nome de carga eléctrica , neste exemplo carga negativa.Se acontecer que os átomos tenham maior número de protões do que electrões o corpo terá carga positiva. O estudo da corrente eléctrica começou quando Alessandro Volta inventou a pilha no ano de 1800.
A pilha de Volta era constituída por um empilhamento de discos de cobre alternados com discos de zinco. Entre cada disco existia um disco de feltro embebido em ácido sulfúrico.Ligando o primeiro disco de cobre ao último de zinco por um fio condutor, obtinha-se uma corrente eléctrica. Hoje não se usam pilhas com líquido ácido, que é substituído por uma substância pastosa .São chamadas pilhas secas ,mas o funcionamento é idêntico. Observemos o esquema abaixo em que os polos de uma pilha estão ligados por um fio condutor que tem intercalado uma resistência ,a lâmpada. Quando o fluxo de electrões percorre o circuito a lâmpada acende .

Costumamos dizer que a corrente eléctrica vai do polo positivo (+) da pilha para o polo negativo (-) mas a verdade é que o fluxo de electrões dá-se em sentido contrário pois estes são atraídos pelo polo positivo, já que cargas do mesmo sinal repelem-se e de sinal contrário se atraiem. O fluxo de electrões referido é a corrente contínua (CC) ou corrente directa e está regulada pela Lei de Ohm. A lei pode ser assim enunciada . " a intensidade da corrente que passa no circuito varia na razão directa da tensão (voltagem) e na inversa da resistência oferecida a essa passagem. " V=I.R ou I= V/R . A intensidade é medida em Ampères ,a resistência em Ohms e a diferença de potencial em Volts .A corrente contínua é produzida pelas pilhas, baterias e pelos dínamos. É este tipo de corrente que temos nas lanternas eléctricas,nos telefones,nos comboios e nos carros eléctricos. Se numa lanterna a intensidade da corrente é fraca porque a diferença de potencial é pequena e a resistência relativamente grande , o mesmo já não se pode dizer das catenárias dos comboios onde a diferença de potencial é de milhares de Volts e a resistência da catenária mínima,logo há uma forte intensidade de corrente, o que se torna mortal se alguem lhe tocar . Vejamos agora uma outra experiência : Se a um circuito onde está a passar corrente contínua aproximarmos uma bússola, veremos que esta é influenciada ,desviando a agulha magnética, logo a corrente contínua cria um campo magnético diferente do existente.Ora o contrário também é verdadeiro : Uma variação do campo magnético pode produzir corrente contínua. Temos aqui fenómenos de indução electro-magnética.

O esquema mostra o funcionamento de um dínamo:"quando o fio enrolado em espiral gira dentro do campo magnético do iman, a corrente eléctrica é induzida no circuito e a lâmpada acende." Há outro tipo de corrente eléctrica,como a que circula nas nossas casas,a que chamamos corrente alterna (CA ou AC).Neste tipo de corrente o fluxo de electrões faz-se alternadamente num e noutro sentido do circuito, variando muitas vezes por segundo. Em Portugal a alternância( frequência) é de 50 vezes por segundo ,podendo-se dizer 50 ciclos/s ou 50 Hertz . As máquinas produtoras de corrente alterna denominam-se alternadores . A corrente alterna é sinusoidal (ver esquema a seguir), não apresentando sempre o mesmo valor. Este varia com o tempo, tomando valores máximos, positivos ou negativos,gradualmente.Chama-se alternância positiva á parte da curva com valores positivos e alternância negativa á parte da curva com valores negativos.. Dá-se o nome de ciclo ao conjunto das duas alternâncias,daí termos dito que a corrente de nossas casas tinha 50 ciclos/s.. O tempo que demora a fazer um ciclo é o período. Ao valor máximo do ciclo dá-se o nome de amplitude . No caso da figura este valor está entre +14 e -14 ..

A obtenção de electricidade é feita de diversas formas já que qualquer tipo de energia se pode transformar noutro; " na Natureza nada se perde e nada se cria,tudo se transforma" O calor gerado pela combustão do carvão ou do petróleo,bem como a luz solar ou o movimento das ondas,tudo isto pode gerar electricidade. O problema eatá em que nem todos os processos são benéficos para o nosso Planeta,criando os muito falados efeitos de estufa e aquecimento global, com consequências futuras desastrosas para a espécie humana. Além disso ,algumas das fontes de energia não são inesgotáveis e tendem a acabar ràpidamente ,com consequências económicas que já se estão a sentir. Repare-se o preço sempre crescente da gasolina e do gasóleo e a sua repercussão no preço dos transportes,da electricidade,do pão e de tudo o mais que necessitamos e que consome energia para ser fabricado.

Dividimos as energias em duas categorias : não renováveis e renováveis. No primeiro grupo estão o carvão,petróleo e gás natural , consumidos em grandes quantidades nas centrais térmicas de produção de electricidade . Os fumos e CO2 saídos das chaminés dessas centrais estão a criar graves problemas ambientais. Também neste grupo se poderia colocar as centrais nucleares, não pelo facto de se esgotar o combustível atómico, mas pelas emissões de vapor de água e pelo perigo de radiação em caso de avaria grave ou acidente,como aconteceu em Chernóbil.

No caso das energias renováveis ou limpas ,agora em franco crescimento, podemos incluir as seguintes:
Energia hídrica.... a electricidade é conseguida em dínamos ou alternadores que são movidos pela água que foi armazenada em barragens e que passa em turbinas que accionam os geradores. A figura mostra a primeira grande barragem portuguesa em Castelo do Bode. Além de produzir electricidade a sua água abastece também a cidade de Lisboa, no seu consumo doméstico.

Energia geotérmica

Utiliza o vapor de água naturalmente saído do interior da terra, nas zonas de vulcanismo atenuado,para pôr em movimento os geradores de electricidade Este processo é utilizado nos Açores com bom rendimento . É uma dessas instalações que se vê na figura , na ilha de São MIguel .

Energia eólica......Em crescente desenvolvimento, aproveita a força do vento para mover geradores de electricidade.

Embora alguns digam que destoa na paisagem, sempre é preferível destoar que destruir a paisagem com emissões poluentes,como os que resultam da queima de combustiveis fósseis. Mais recente é o aproveitamento da energia gerada pelas ondas ao largo da costa ,ou a energia da subida e descida das águas de maré, num estuário de rio. Este movimento da água entrando e depois saíndo no estuário, pode accionar uma turbina ligada a um alternador e produzir electricidade. De igual modo a biomassa(restos de plantas e estrumes animais) em decomposição, liberta metano que pode servir de combustivel para accionar um grupo gerador de corrente eléctrica. O esquema seguinte mostra um aproveitamento da energia de maré.

Energia Solar.... Sendo o Sol a fonte "indirecta" de todas as outras formas de energia, renováveis ou não, por que não aproveitá-lo directamente'? É isso que o Homem tem estado a fazer com os chamados paineis solares ou fotovoltaicos.

O Sol ao incidir sobre estes paineis constituídos por células de silício cristalino e arsenito de gálio excita-as , criando uma diferença de potencial eléctrico , gerando corrente contínua. Cada célula pode produzir 0,5 ampéres a o,5 volts. A corrente contínua pode depois ser modificada para corrente alterna. Em Serpa (Alentejo) estão em funcionamento 52.000 módulos solares que se espera produzam 6.000 Megawatts/hora ,num ano. A electicidade produzida, depois de transformada em corrente alterna, é lançada na rede geral de distribuição.

Esta breve história sobre a electricidade poder-nos-ia levar a outros temas, como o de poupar energia,os perigos de acidentes com crianças nas nossa casas etc, mas isso fica para outra ocasião .

A LUZ VISÍVEL

Damos conta do que nos rodeia através da vista ,da audição,do olfacto,do tacto e do paladar , mas 90% da informação entra-nos pelos olhos sob a forma de luz. Mas que será a luz ? Na forma como a conhecemos é um conjunto de comprimentos de onda a que o olho humano é sensível, ou de uma maneira mais rebuscada, uma radiação electro-magnética que se situa entre os infra-vermelhos e os ultravioletas. Mas por que fazemos esta balizagem? É que aquilo que os nossos olhos captam é apenas uma ínfima parte do espectro electro-magnético, a chamada luz visível. Devido ao facto da luz ter propriedades de uma onda e de uma partícula energética vibratória, dizemos que é uma onda-partícula.

As três grandezas físicas básicas da luz são: brilho(amplitude da onda),cor(frequência da onda) e polarização ( ângulo de vibração da partícula). Dissemos atrás que a luz captada pelos nossos olhos era apenas uma pequena parte do espectro electro-magnético e isto porque o referido espectro vai desde as ondas de rádio, com comprimento de milhares de metros, até aos raios gama,cujo comprimento de onda é de milionésimas de milímetro. Se observarmos o gráfico junto, teremos uma ideia do que afirmamos .Há pois muita "luz" que os nossos olhos não captam, mas como o tema é a luz visível dela vamos desvendar um pouco da sua história. Um jovem cientista do século VII ,chamado Isaac Newton desejava saber por que as fôlhas são verdes,o céu azul, a neve branca e o girassol amarelo. Na sua época os cientistas diziam que as cores eram o resultado de uma mistura de luz e escuridão em percentagens diferentes. O vermelho seria 99% de luz e 1% de escuridão enquanto o azul baço seria 99% de escuridão e 1% de luz. As outras cores seriam o resultado das diferentes combinações destes dois factores, explicação esta que não convencia Newton.

Naquele tempo usava-se um prisma de quartzo para estudar as cores : um raio de luz entrava no prisma e projectava ,numa tela branca, um arco-iris. As cores projectadas faziam parte da luz ou estariam armazenadas no prisma ? Para o saber Newton realizou a seguinte experiência :Na tela onde era projectado o arco-iris produzido por um raio de sol que passava por um prisma, foi aberto um pequeno orifício por forma a só deixar passar a luz verde desse arco-iris. De seguida essa luz verde passava por um outro prisma que a projectava numa segunda tela. Quando se esperava ver novo novo arco-iris, observou-se apenas luz verde. Concluíu-se ,assim, que as cores não eram dadas pelo prisma , mas estavam contidas na luz solar. A luz branca é uma mistura de cores que o prisma consegue separar. Este conceito foi reformulado quando se descobriu que a luz era um conjunto de ondas electromagnéticas e passou-se a dizer que as cores não são mais que comprimentos de onda diferentes da luz visível.

Os comprimentos de onda que os nossos olhos não captam, podem ser assim esquematizados : Ondas de rádio , cujo comprimento de onda vai desde os quilómetros aos milímetros, e onde se encontram as emissões das rádios,os telemóveis e os fornos micro-ondas. Infravermelhos,com compimentos de onda de milésimos de milímetro ,com aplicação médica, mas também nos comandos dos televisores, na abertura automática de portas, na visão nocturna,etc. Com comprimentos de onda ainda muito mais pequenos surgem os ultravioleta,os raios X e os raios gama como se pode ver pela primeira foto do texto. A finalizar diremos que quanto menor é o comprimento ,maior é a frequência de oscilação e também o seu poder destruidor para a vida, por serem mais energéticos, daí que não seja benéfico para a saúde a exposição prolongada aos ultravioletas que nos chegam do Sol e que já não são filtrados por causa do célebre buraco do ozono. De igual forma o número de radiografias tiradas influi na nossa saúde e não é por acaso que os técnicos de radiologia operam os aparelhos á distância. Os raios X mais energéticos são utilizados para destruir células de tumores cancerígenos.