Santo Graal

Nós sabemos que a mecânica quântica funciona, olhe em volta, só não sabemos por que funciona, só podemos dizer que a natureza parece ser assim; a palavra incerteza por toda parte.

Sabe-se que os cosmólogos gostam da teoria dos muitos mundos e talvez seja só pela segurança do emprego, porque muitos mundos tem muitos cosmólogos.

O início do universo foi um evento quântico, nós todos viemos de uma única partícula e quem fez desmoronar a função de onda dessa partícula? Quem deixou o primeiro gato sair do saco?

Agora ouvimos falar em computadores quânticos com muitas funções paralelas, e que há códigos quânticos invioláveis, códigos baseados nos princípios da incerteza, e que pode ser muito importantes por causa da privacidade, da propriedade, da comunicação da internet.

Ouvimos falar sobre a biologia quântica e claro o Santo Graal da física moderna que é a gravidade quântica, como a gravidade se comporta na reduzida escala atômica, o princípio da incerteza pode ser chamado de princípio da tolerância, tolerância no sentido de engenharia sim, eles fazem funcionar mesmo se o ajuste não for perfeito, mas tolerância no sentido humano precisamos ter pessoas perguntando uma as outras, o que você acha? Qual é a sua união?

Pode ser confortante para muitas pessoas ter a certeza de que vai comer beber, fazer amor, mas certeza absoluta é entorpecimento, nós precisamos da incerteza, é o único modo de prosseguir.

Inovações tecnologias - Materiais

Em nossa própria universidade, foi descoberto um método para produção de carbono magnético, algo incrivel, pois não existe nenhum material organico na natureza que apresente tal propriedade.

A descoberta foi realizada pelo prof. Dr. Fernando Manoel Araújo Moreira e colaboradores do departamento de Física (DF) da Universidade Federal de São Carlos.

Este novo material pode revolucionar o coneito de contrastes para melhoria da imagem em exames clínicos e o ramo de farmacos, pois, o mesmo pode ser adicionado ao carbono e carregado ao local onde o mesmo deve agir por meio de um campo magnético externo, por exemplo um imã.

O magnetisco no carbono se dá devido a falhas na estrutura lamelar, sendo estas falhas responsaveis pelo aparecimento do magnetismo.

Do ponto de vista prático, esse material deverá permitir importantes aplicações em alta tecnologia, por exemplo, na nanotecnologia, sensores, detectores e atuadores, e também na medicina, telecomunicações, eletrônica, biosensores, catálises, entre outras. Do ponto de vista fundamental, o processo desenvolvido prova de maneira definitiva que a existência do magnetismo forte (ferromagnestismo) é uma realidade em sistemas puramente orgânicos.

Aqui encontra-se o link de uam reportagem completa da revista online da FAPESP.

Novas tecnologias

Chave de Interferência Quântica Supercondutora - SQUID

As correntes de íons do coração e do cérebro produzem minúsculos campos magnéticos exterior ao corpo, que podem ser medidas por conjuntos de detectores SQUID, colocados próximos ao coração ou cérebro. A técnica de imageamento de fonte magnética (MSI) é o termo geral para a reconstrução das fontes de corrente através das medidas dos campos magnéticos externos, do cérebro (magnetoencefalografia-MEG) e do coração (magnetocardiografia-MCG). Esta técnica tem resolução temporal de milissegundos, enquanto outras técnicas têm resolução de segundos a muitos minutos. A desvantagem da técnica de mapeamento de fontes magnéticas é que a distribuição de campo na superfície pode ser explicada por um número infinito de possíveis distribuições de correntes no coração ou cérebro, isto é, a reconstrução não é unívoca. Atualmente são utilizados filmes finos de Nb, supercondutores, como sensores magnéticos. Geralmente, para detectar estes campos fracos, o local onde o aparelho está instalado precisa ser isolado magneticamente de campos externos ambientais, o que não é uma tarefa muito simples.

 

 Aparelho para detecção e  mapeamento de campos magnéticos produzidos pelo corpo.

Partículas

Não há como saber o que a partícula vai fazer, mas a onda nos diz o que ela pode fazer, nos diz as coisas que ela pode fazer e ser. No átomo uma onda tem todas as qualidades possíveis de uma partícula e a partícula tem muitas qualidades definidas e atributos: posição, velocidade ou momento, massa e rotação.

No entanto se observarmos e medirmos a onda todos seus atributos desmoronam, assim temos uma partícula, não é mais probabilidade ela existe, os físicos chamam isso de colapso da função de onda, as ondas são um quadro um tipo de código um diagrama da partícula e do que ela pode fazer, agora é uma partícula fazendo sei lá o que for, mas não estando em toda a parte fazendo tudo como uma onda.

Quando você pensa que é seguro dizer que sabemos alguma coisa sobre o mundo quântico, ou seja, que podemos medir algo, a medição aprofunda o mistério na verdade a medição cria o mistério, foi o trabalho de Werner Karl Heisenberg em 1927 que apropriadamente é chamado de Princípio da incerteza.

O princípio da incerteza de Heisenberg consiste num enunciado da mecânica quântica, formulado inicialmente em 1927 por Werner Heisenberg, impondo restrições à precisão com que se podem efetuar medidas simultâneas de uma classe de pares de observáveis.

Pode-se exprimir o princípio da incerteza nos seguintes termos:

O produto da incerteza associada ao valor de uma coordenada x_i e a incerteza associada ao seu correspondente momento linear p_i não pode ser inferior, em grandeza, à constante de Planck normalizada.^[1]

Em termos matemáticos, exprime-se assim:

onde é a Constante de Planck (h) dividida por 2π.

A explicação disso é fácil de se entender, e fala mesmo em favor da intuição, embora o raciocínio clássico e os aspectos formais da análise matemática tenham levado os cientistas a pensarem diferentemente por muito tempo.

Fonte: Princípio da incerteza de Heisenberg

http://pt.wikipedia.org/wiki/Princ%C3%ADpio_da_incerteza_de_Heisenberg

Aplicações da indução magnética!

Assim como as baterias, nós alunos ora funcionamos como receptores, ora como geradores. O delta está nos quesitos: eletricidade e informações, respectivamente.

Nessa postagem serão apresentados alguns exemplos de aplicação da física moderna, com o objetivo de estreitar os laços entre os usuários dos exemplos que seguirão abaixo, os quais utilizam o princípio da indução magnética, e a maneira como funcionam os aparelhos tratados.

- CARTÃO MAGNÉTICO

Saindo da sala 181, do AT-8, ao atravessarmos a rua em direção à lanchonete, podemos comprar um “pão-de-queijo” à partir de uma induzida magnética. Que? É simples... no verso do seu cartão de débito ou crédito, há uma faixa onde estão gravadas as informações por meio da distribuição de inúmeras partículas magnetizáveis ou não, que formam um código binário.

Quando passamos o cartão, um dispositivo dotado de uma bobina enrolada em torno de um núcleo de ferro induz uma corrente elétrica na bobina. Esses sinais elétricos são recebidos por um computador, que os decodifica, possibilitando a transação compatível com o cartão.

- DETECTOR DE METAIS

Ele é constituído basicamente, e novamente, por uma bobina enrolada em torno de um núcleo de ferro. Quando em funcionamento, a bobina é percorrida por uma corrente elétrica que vai gerar um campo magnético no núcleo. Quando vamos fraudar algum estabelecimento, ao ser aproximado o objeto metálico, a variação do fluxo magnético induz correntes elétricas no objeto. Essas correntes variáveis geram novos campos magnéticos variáveis, que induzem outras correntes na bobina... alterando a intensidade original. Assim, um amperímetro (medidor de corrente) acoplado a um alarme sonoro, que sempre tememos escutar, detecta essa variação de corrente.

- MICROFONE

Há diversos tipos de microfone. O mais utilizado é o de indução, cujo funcionamento se baseia em princípios próprios. Partes fundamentais: ímã fixo, uma bobina e uma membrana, ligada à bobina, que capta os movimentos desta.

Quando o microfone está sendo usado, as ondas sonoras que produzimos causam a vibração da membrana. Essa vibração será transmitida para a bobina, que é então percorrida por uma corrente induzida, em vista da presença do campo magnético do ímã. Os sinais elétricos produzidos e novamente convertidos em ondas sonoras no alto-falante.

Leon Max Lederman

“A mecânica quântica é estranha, a física de Newton é lógica e todo mundo pode pega- La você nem tem que convencer as pessoas, se instalar a maçaneta próximo da dobradiça vai ser bem difícil abrir a porta e isso é intuição, não há intuição na mecânica quântica porque estamos lidando com átomos e não temos experiência com eles e a disciplina que tivemos que aprender. A mudança em nossa intuição foi tremenda e isso é realmente sem igual, ela lida com coisas macroscópicas lida com coisas que são compostas por bilhões de átomos, portanto nossa percepção da estrutura atômica é muito sutil, ou seja, nós não temos uma experiência real com ela, é como a ficção cientifica onde os viajantes do tempo pousam em um planeta e nada esta certo, as maçãs sobem e não caiem e todos as regras que aprendemos, e todas as armas intelectuais que tínhamos para entender a natureza não funcionam. Nós temos que deixar de lado todos os nosso preconceitos se uma partícula nasce em A e vai para B, sabemos que é A porque detectamos (click) e sabemos que é B porque detectamos (click) não temos idéia e nunca teremos idéia como ela foi de A para B desistimos da noção que há um caminho, na quântica se insistíssemos que tem que haver um caminho teríamos problemas terríveis, dilemas terríveis e não seriamos capazes de projetar novos aparelhos”.


Texto de Leon Max Lederman, físico experimental e prêmio Nobel de física com seu trabalho sobre neutrinos.

"Mundo"

Existe um mundo onde nada é o que parece um mundo tão pequeno que você não consegue ver, o mundo dentro do átomo, para ver os átomos de uma bola de basquete você teria que aumenta – la até o tamanho do mundo, ai o átomo seria do tamanho de uma uva, para ver dentro do átomo precisamos aumentar até o tamanho da catedral de São Pedro em Roma com 14 andares de altura o núcleo desse átomo seria do tamanho de um grão de sal, quaisquer partículas dentro do átomo seria grãos de poeira, todo resto espaço, assim o que irá se estabelecer neste “mundo” é a mecânica quântica. A física de Newton(clássica) é ótima para coisas grandes mas aqui a mecânica clássica não da certo!!!!!! A mecânica quântica da mas é estranha!!!

Se formos colocar em números, ou seja,  suas aplicações é muito assustador as cifras, vamos lá:

- 6 bilhões de dólares em tecnologia de imagem médica

- Medicina nuclear 100 milhões de exames de laboratório

-Armas nucleares 30 bilhões de dólares por ano

- 40 bilhões de dólares em energia nuclear

- 30% do PIB do mundo são devido ao conhecimento de como as partículas subatômicas se comportam

Teoria ou loucura?

Suicídio quântico consiste em uma teoria criada a partir de um experimento mental no qual imagina-se um homem que se senta frontalmente a uma arma e a aponta para sua cabeça. A arma está ligada a uma máquina que mede o giro de partículas quânticas. Cada vez que se puxa o gatilho, o giro da partícula quântica, ou quark, é medido e assim, dependendo da medida a arma dispara ou não. Se a medida mostrar que a partícula quântica está girando em sentido horário, a arma dispara; Se em sentido anti-horário, a arma não dispara. Como existe a possibilidade de 50% para cada caso, a Interpretação de muitos mundos diz que, a cada turno do experimento, as duas possibilidades serão verdadeiras, com uma divisão do universo nas duas versões possíveis. Logo, o homem puxa o gatilho pela primeira vez e a arma não dispara; ele então puxa o gatilho novamente e novamente a arma não dispara. O homem continuará a puxar o gatilho com o mesmo resultado: a arma não vai disparar, uma vez que a partícula continuará seu giro no mesmo sentido. Mas, de acordo com a interpretação de muitos mundos, quando o homem puxa o gatilho pela primeira vez, o universo se divide em dois, e, numa outra versão da realidade, a medida mostra que o quark está girando no sentido horário. Conseqüentemente, a arma dispara e o homem morre. Mas como vimos inicialmente, a cada nova realização do experimento, os dois casos serão verdadeiros. Ele não tem consciência disso, mas está vivo e morto, e cada vez que ele puxa o gatilho, o universo se divide em dois e vai continuar a se dividir cada vez que o gatilho for puxado, criando múltiplas realidades. Não importa quantas vezes ele puxar o gatilho, em uma das realidades possíveis a arma não irá disparar e assim, ele vai continuar o processo eternamente, tornando-se "imortal".

Essa curiosa teoria foi proposta por Max Tegmark, atualmente professor do MIT, essa teoria sem duvidas rende muitas discusões para diversos campos da filosofia.

O início

Há milhares de anos atrás, a espécie humana se depara com um novo paradigma social. Neste período parece que nós começamos uma transição de sociedade predominantemente igualitárias que consistia de caçadores e coletores para uma revolução no âmbito da agricultura fazendo com que o cultivo deliberado de alimentos substitua a busca passiva de alimentos. Portanto, permitindo muito mais controle sobre a produção. Parece que ao mesmo tempo houve uma aceleração no avanço, que chamamos de tecnologia, as ferramentas estavam avançando assim passamos pelos seguintes períodos: idade do bronze, idade do ferro.

Desde esse período podemos perceber que o avanço “tecnológico” cresce exponencialmente através do gráfico abaixo percebemos o aumento exponencial de invenções especificamente, em tecnologia de comunicação, tecnologia de computação e afins

Temos outro gráfico mostrando o histórico de invenções tecnológicas e o progresso em geral

A evolução da ciência foi e continua sendo o catalisador fundamental do progresso e da mudança.

Não tão simples assim!

     Assuntos relacionados a física pós-moderna não são fáceis de ser compreendidos, como abordados em diversos filmes e documentários.

     Como dito no post anterior, Einstein explicou o efeito fotoelétrico quantizando a luz e ele mesmo não estava convencido de tal verdade, hoje sabemos que realmente ele estava correto.

     Existem muitos fatos que ocorrem na mecânica quântica que realmente fogem a compreensão, vistos do referencial clássicos em que nos encontramos. Um fato interessante é o de medições afetarem o resultado dos experimentos, para realizarmos uma medida, por exemplo, uma filmagem, nós incidimos luz (fótons) sobre o objeto que queremos ver e capturamos os fótons que são refletidos pela camera, considerando fótons partículas, e nosso objeto a ser medido um elétron, temos que seus momentos são muito próximos, quando este é atingido pelo fóton tem sua trajetória afetada, como num jogo de bilhar, o problema é um pouco mais complexo, mas pode ser explicado dessa maneira.

     A quântica esta presente em nosso dia-a-dia, isto é fato, é uma teoria consolidada e que funciona, como é muito nova ainda, não esta completa, mas muitos efeitos já foram explicados e dispositivos já foram criados utilizando tais efeitos.

     Um exemplo são os transistores, que equipam qualquer dispositivo eletrônico existente hoje, como celulares e computadores.

     É fato que a quântica, hoje, é uma teoria consolidada e que funciona, mas não pode ser confundida com produtos da polishop por exemplo, ou pulseiras que melhoram seu equilíbrio por efeitos quânticos, pura besteira, abaixo segue exemplos:

Colchão quântico - R$6000,00 -  hahaha parece piada.

Medalhão quântico - Assista o video!

 

Manta bioquântica para diabéticos - apenas R$1500,00.

Florais quânticos e afins