Debates sobre uma nova teoria

Diálogos

A respeito de uma nova teoria
a propor as bases para o entendimento da Natureza Íntima da Matéria

Diálogo com Lígia Amorese
Fevereiro e Março de 2003
1ª. Parte

O diálogo começa com uma breve discussão sobre física quântica e evolui em direção a temas outros, relacionados a uma nova teoria a tentar consolidar as bases para o entendimento da Natureza Íntima da Matéria.

Advertência: Mensagens de Mailgroups ou de Newgroups são escritas durante bate-papos amigáveis do dia-a-dia e normalmente não são sujeitas a uma correção rigorosa. Não devem pois ser interpretadas como artigos de revista e/ou de anais de congressos.

msg 20700
De: Alberto Mesquita Filho
01/02/2003

Na mensagem 20698 Ligia Amorese escreveu:

Na msg 20696 Guilherme escreveu:
[...] Estenda uma roupa vermelha no varal e note que ela perderá gradualmente a cor com o brilho do sol, ao invés de desbotar abruptamente. Para este fenômeno, não há explicação clássica.
E Alberto respondeu na msg 20697:
[...] Cada vez me convenço mais de que a quântica é mesmo uma piada.
Ligia: Alberto, essa "ilustração" faz parte da FQ, eheheh... é um exemplo "clássico" da coisa que "apregoa" que a *natureza é discreta*.

Pois é, Lígia, o assunto é muito sério, mas o que é que eu posso fazer a respeito? Chorar não adianta. Cá entre nós, eu já conhecia essa piada. Ouvi no IFUSP nos anos noventa, e não foi contada como piada. Por incrível que pareça, quase todo especialista em teoria quântica não se dá conta do absurdo que está propagando. Os demais físicos entram na onda, pois em qualquer especialidade, que não seja a nossa, é natural sermos levados pelo critério da autoridade.

Ligia: Funciona mais ou menos assim: os fótons da luz solar incidem sobre os elétrons dos átomos das moléculas do corante fazendo com que mudem de "órbita" e consequentemente emitam um fóton, um quanta de energia, nesse processo. Esse fóton, associado a outros, permite que com o tempo de exposição à luz, a cor prevalescente seja a branca, da mesma forma que a luz solar. O processo todo é gradual, portanto dá-se em quanta, em pequenas porções e gradativamente.

Até aí, tudo bem. Já fui professor de Biofísica e Bioquímica nos anos 80, já ensinei centenas de estudantes a respeito do que acontece na fotossíntese e na respiração celular, e nunca expus uma imagem diferente dessas. O absurdo não está aí. Como diria a Erundina, o buraco é bem mais embaixo. Tudo isso que você falou é perfeitamente compatível com uma física 100% clássica e a se apoiar nos ensinamentos newtonianos. Os físicos quânticos não sabem nem o significado físico do que chamam quantum e muito menos o de fóton, e são arrogantes demais para admitirem que eles não entendem nada de física clássica. Se eles perdessem menos tempo falando mal do que não entendem, certamente já teriam notado que esses quanta sequer existem da maneira que eles propõem.

Quantum de luz é uma entidade perfeitamente compatível com a física clássica, desde que não se pense em quantum como sendo aquela babosela que eles acreditam ter sido inventada por Planck, mesmo porque a intenção de Planck era bem outra. Por cima dessa idéia, inventaram o que chamam de fótons. Só que eles não têm a mínima noção do que seja isso a que chamam fóton. Sem dúvida existe algo dessa natureza, como Einstein demonstrou de maneira insofismável. Eu não discuto a existência, discuto o significado. Nesse meu trabalho recente Sobre a Natureza da Luz chego a dizer o seguinte (capítulo VIII) a esse respeito:

Em suas origens o fóton destinou-se a representar uma quantidade de energia transportada pelo que se convencionou chamar pacotes elementares de luz. A existência desses pacotes caracteriza a natureza corpuscular da luz, mas não implica necessariamente na aceitação desses pacotes como sendo a unidade corpuscular elementar da luz. Trata-se de uma entidade quântica, é verdade, mas nada que não possa ser explicado por uma quantização clássica, explicação essa que exaustivamente, e sem sucesso, foi procurada por Planck, tão logo se deu conta da maneira como seu trabalho original estava sendo interpretado.

Eles confundem "pacote" com "conteúdo do pacote". Para eles, fóton é um pacote sem partes, indivisível. E eu pergunto: Por que? E eu respondo: Porque para entrar no átomo, o pacote ou entra inteiro, ou não entra. O elétron não consegue ficar com a metade de um fóton. Mas isso não significa que esse fóton seja indivisível, significa tão somente que ele não encontra alguém que o carregue pela metade. Quantização, no sentido moderno do termo, não existe.

Os físicos quânticos estão totalmente perdidos no tempo e no espaço. O absurdo que eles cometem a esse respeito (e eles cometem uma infinidade de outros absurdos) seria equivalente a dizermos que o dinheiro é quantizado, pois não conseguimos comprar e/ou utilizar a metade de um ingresso para uma partida de futebol. Foi exatamente isso o que eles fizeram ao quantificar a luz. Acontece que a quantização não está nos fótons em si (no exemplo acima corresponderia ao dinheiro) mas sim na estrutura dos átomos (no exemplo, corresponde ao ingresso), que não permite —por questões que só a física newtoniana explica de fato— que elétrons recebam quantidades diversas de energia. A constante de Planck é propriedade da estrutura atômica, jamais dos fótons em si.

msg 20819
De: Alberto Mesquita Filho
12/02/2003

Na mensagem 20813 Ligia Amorese escreveu:

Ligia: Voltei ao excelso Olimpo da Ciencialist depois de breve defenestramento! À maneira de um "foton-peregrino", atravessei duplas fendas em luso e brasileiro e fui arremessada ao limbo de uma câmara de bolhas temporariamente...

Ficamos muito satisfeitos com seu retorno. Em nome do Léo e de todos os Ciencialisteiros, a incluir nosso Excelso Grão-Mestre Brahma, digo, Brudna, dou-lhe as (re)boas-vindas.

O Léo escreve direito por linhas tortas, logo seus súditos, vez por outra, são obrigados a navegar por linhas quânticas indiferentes ao ectoplasma fétido que por lá pulula. Já dizia o nosso ilustre irmão em língua Fernando Pessoa: "Navegar é preciso, Viver não é preciso". Com isso ele pretendeu dizer: Navegar por linhas quânticas não é viver, é tão somente a afronta pela qual temos que passar para chegar ao reino do Léo. "Tudo vale a pena, se a alma não é pequena." (Essa é também do magnífico poeta português).

Como eu estou quebrando o pau com o Sérgio, e você vem de um entrevero com a Natália, nada melhor para demonstrar nossa admiração pelo povo português do que citar um de seus mais ilustres poetas.

Ligia: Assim, a partir de agora, retomo a conversa a respeito do OMO lavar mais branco e com isso contribuir para a rápida emissão de fotons pela camiseta vermelha do Guilherme exposta ao sol, metendo meu bedelho na sua conversa com o Colucci... afinal de contas, de sabão/alvejante a dona-de-casa aqui entende! :)

Isso muito nos envaidece, pois vem a colaborar sobremaneira para que possamos esclarecer mais uma, dentre as mil e uma inutilidades que só mesmo os ectoplasmas quânticos podem nos proporcionar.

Alberto (msg 20803): Acredito que seria mais interessante que o aluno percebesse que o fóton (ou o elétron) também seria afetado pela fenda pela qual passa, e não apena pela outra. [...] Na realidade, o que há em essência é uma interação do fóton com o material que contém a fenda e sua respectiva reação. Em virtude da brutal diferença de massas, apenas o fóton a manifesta. Se entrarmos em detalhes a respeito, eu acho que o texto ou ficaria muito comprido ou, se quisermos resumir a idéia, muito confuso.
Ligia: Deixa eu ver se entendi direito: existe uma interação fóton/superfície e esta é "interpretada" pelo experimento da dupla-fenda como uma "emissão" que transpassa as duas fendas ao mesmo tempo sem contudo descaracterizar a natureza corpuscular do fóton em questão? É isso?

O texto está dando margem a algumas confusões, pois ele foi escrito como rodapé de figuras que fiz a complementarem um bate-papo que aconteceu aqui na Ciencialist. É ótimo que você se manifeste, pois isso nos orienta quanto a possíveis interpretações cabíveis ao texto e nem sempre 100% afinadas com a idéia original.

A minha teoria interpreta a suposta dualidade das partículas elementares de uma maneira sui-generis. Digamos que o corpúsculo de luz (ou qualquer outro) emita, para todo o espaço a sua volta, informações de seus possíveis movimentos (rotação e translação). Esse campo de "informações de movimento" propaga-se, para todas as direções, segundo esferas centradas no corpúsculo, quando "visualizadas" num referencial fixo ao mesmo. Uma vez emitidas, essas informações estarão totalmente libertas da fonte, assim como um jato de água pode ser pensado como livre da mangueira que o emitiu. Ou seja, não existe uma dualidade corpúsculo-onda, mas uma duplicidade corpúsculo-campo. Em outra palavra, não estamos frente a "um dual", mas sim a "dois unos". Existe corpúsculo e existe campo de informações emitidas, e não existe onda alguma a não ser em nossa imaginação e/ou em possíveis equações. De uma maneira que só a matemática consegue fazer, é possível interpretar o que ocorre em uma situação física utilizando-se conceitos fisicamente errados e inexistentes. Não é a-toa que dizem que a matemática é a linguagem dos deuses, pois eles conseguem escrever certo por linhas tortas.

O corpúsculo irá ou passar por uma fenda, ou pela outra, ou ainda, poderá chocar-se com o anteparo. O campo que ele emitiu, e que emite constantemente, ou seja, este jato de informações a se propagar nos 360º à volta do corpúsculo, fatalmente atravessará as duas fendas. Mas o que acontece com as informações que não passam pelo orifício e/ou pelo espaço intermolecular da estrutura do anteparo? Ora, elas irão exercer o seu efeito junto às moléculas que a interceptam. E qual será esse efeito? Será semelhante ao de um campo elétrico ou magnético, se bem que em nível bem elementar, e a relacionar-se ao tipo de movimento das partículas emissoras relativo ao movimento das partículas receptoras. Digamos, por simplicidade, que esse efeito seja o de "empurrar" a molécula que recebe a informação. Essa molécula ao ser empurrada, e por ter o seu movimento relativo modificado, gerará uma informação desse movimento e de sentido oposto ao original, e a se propagar também não numa única direção, mas nos 360º. Esta informação ao atingir o corpúsculo, promoverá um "empurrão" que só não terá a direção exatamente oposta (ação e reação estática) porque o corpúsculo se movimentou entre a ida da informação primeira e da informação resposta. Esta é a ação e reação dinâmica, perfeitamente compatível com a física newtoniana, se bem que não com o modelo newtoniano de três leis. Aliás, em eletromagnetismo essa ação-reação dinâmica foi descrita no final do século XIX por Lienard e Wiechert, através do que hoje chamamos potenciais retardados. Isso não é exclusividade do eletromagnetismo, mas existe com qualquer campo, até mesmo com este campo elementar de informações e que é na realidade a essência de todos os demais campos.

Perceba que a interação não é tão somente entre a luz e o que poderíamos chamar bordas das fendas, mas entre a luz e todo o anteparo. O que a fenda faz é, por um lado, permitir a passagem do fóton, que do contrário se chocaria com o anteparo e, por outro, tornar a situação assimétrica. É justamente em virtude dessa assimetria que costumo dizer que os elétrons, antes de passarem pelo anteparo, não estão num mesmo estado físico, independentemente do que os quânticos possam pensar a respeito. E eles podem pensar o que quiserem, mas não podem me proibir de utilizar hipóteses diversas das deles, como também não podem me criticar pelo fato da minha explicação não ser compatível com as hipóteses que eles acreditam serem verdadeiras. O máximo que poderiam fazer seria contestarem as minhas hipóteses com argumentos sérios, coisa que se recusam a fazer. Então que fiquem quietos.

A Óptica de Newton está repleta de considerações a respeito desse efeito. Newton não comenta isso uma ou duas vezes, mas centenas de vezes e em condições diversas, pois como dei a entender acima, o efeito não é um só e está na dependência, a meu ver, do tipo de movimento do corpúsculo que está sendo levado em consideração. Newton não chegou a falar em movimento do corpúsculo, mas fala em lados dos raios de luz, que podem perfeitamente ser hoje interpretados como algo a retratar um movimento de giro.

Com respeito a esse efeito em particular, e que chamei, por simplicidade, "empurrão" (e neste caso o giro é pouco importante), Newton diz o seguinte:

Os raios que passam muito próximos das bordas de qualquer corpo são curvados um pouco pela ação do corpo; mas essa curvatura não é em direção à sombra, mas a partir da sombra e realiza-se somente na passagem do raio pelo corpo, e a uma distância muito pequena dele.

O giro terá importância quando formos pensar nos fenômenos que levaram Newton a suspeitar que os raios de luz pudessem ser descritos por "lados". Ressalto aqui a refração e a polarização.

Ligia: Bem, até agora eu vim lendo sua talentosa explanação a respeito da natureza da luz no "também Imperdível" ECC. A minha sempre questão desde lá do tempo de faculdade é esta: qual o porquê de não se assumir uma única característica da natureza da luz ao invés de tentar-se entender esta aparente dualidade onda/partícula? Se ora assume-se a luz como emissões de pacotes de luz - fótons e ora assume- se que se trata de uma "irradiação" sucetível a ser tratada sob o "prisma da ondulatória", a coisa fica mesmo confusa... O colapso da função de onda é aplicável quando a idéia é fundamentar tal "dualidade" e permitir que esta seja convenientemente explanável pela nossa incapacidade de abarcar o "real conceito". Eu tão pouco faço a mínima idéia de como tal "realidade do conceito da luz" poderia ser "abarcada"... mas veja: um primeiro passo é tentar compreender de que forma a luz de um modo geral interage com as superfícies. E é nesse ponto que eu volto à vaca fria, digo, à camiseta vermelha do Guilherme exposta ao sol.

O que os quânticos estranham nesse processo? Não seria o fato das coisas acontecerem gradativamente? Eles acreditam que as coisas deveriam *classicamente* ocorrer abruptamente, a ponto de a camiseta perder a cor de uma vez só. Mas... Porquê? Dizem eles que segundo a física clássica isso seria de se esperar. Mas seria de se esperar segundo qual dentre as milhares de teorias que a física clássica comporta? A de Newton? A de Huyghens? A de Fresnell? A de Maxwell? Afinal... qual? E se uma não comporta explicação, por acaso eles se deram ao trabalho de estudar as outras, antes de erigirem este absurdo castelo no ar? Não. Eles sequer sabem sobre a existência de uma física clássica. Eles simplesmente aprenderam um modelo que Newton criou para facilitar o estudo de determinados problemas e confundem esse modelo com física clássica. Tudo bem que se construam castelos no ar. Eu também sou favorável a essas construções, pois a ciência começa por aí. Jamais critiquei os contrutores desses castelos. O que não tolero, falando metaforicamente, é que pretendam me vender um apartamento em um local onde estou cansado de saber que é impossível morar.

Voltando ao questionamento. Se o fenômeno se dá pela interação luz matéria, porque seria de se esperar um comportamento instantâneo e igual para todas as moléculas? As posições relativas dessas infinitas moléculas e dos infinitos conjuntos de corpúsculos de luz (fótons) são idênticas? Se sim, em que se apoiaria essa hipótese? Na inexistência de estados clássicos diferentes, tais como aqueles que citei acima e decorrentes de uma quebra de simetria pela existência das fendas? Ou então num absurdo caráter puntiforme das moléculas e corpúsculos? Mas em que teoria clássica está escrito que moléculas e corpúsculos de luz são puntiformes?

Talvez no modelo newtoniano, não é verdade? Mas esse modelo diz o quê? Que conforme as dimensões do problema podemos considerar a massa da Terra como se estivesse localizada em seu centro de massa. Mas... Será que a massa do meu computador, que sem dúvida pertence a Terra, está no centro de massa da Terra? Será que a Terra é um ponto? Afinal, o modelo newtoniano nos permite, em certas condições pensar desta forma! Será que permite sempre? E será que tudo pode ser resolvido unicamente através desse modelo? Obviamente não, e Newton chamou a atenção para que não caíssem em absurdos desse tipo...

...aqueles que, em questões filosóficas, tivessem competente faculdade de pensar.

Ou seja, para as dimensões a serem consideradas na resolução do "enigma" da camiseta vermelha, nem as moléculas nem os corpúsculos de luz podem ser pensados como objetos puntiformes. Logo, essa história de que a física clássica não explica nada está muitíssimo mal contada. Pois está sendo contada por quem não entende nada do assunto.

Ligia: Interessante notar que certas substâncias químicas tais como a famosa água sanitária, fazem o mesmo efeito do desbotamento induzido pela ação direta de fotons diretamente (ao invés de discretamente como no caso de apenas luz incidir sobre um tecido tingido) interagindo com os átomos das moléculas que compõem a tinta com que o tecido foi tingido previamente. E aí, como explicar a idéia do desbotamento a partir da perspectiva dos fótons incidindo sobre o tecido "tratado" quimicamente?

Bem, eu entendo um pouquinho de física clássica, mas quase nada sobre desbotamento de camisetas e muito menos sobre a química aí envolvida. Consigo situar o absurdo de um argumento mal explorado fisicamente, mas não sei fazer o contraponto, pois nesse caso precisaria conhecer aspectos relacionados a lavanderia, a estrutura de camisetas e a química envolvida no processo. Posso apenas especular. Qual é o efeito da água sanitária no caso? Ela está efetuando todo o descoramento por si só, ou ela está catalisando o processo descrito anteriormente? No primeiro caso não precisaríamos da luz, no segundo sim. No primeiro caso, o fenômeno interpretado sob o prisma da física seria outro, no segundo seria o mesmo, ocorrendo de maneira acelerada. Vamos então supor que o caso seja o segundo, e volto a dizer que estou especulando. Uma das possibilidades seria dizer que o agente químico está acelerando o processo pelo fato de estar, de alguma maneira, facilitando a interação luz-molécula responsável pelo descoramento. Neste caso, e afim de esclarecer totalmente o processo, só mesmo a experimentação conduzida, e não apenas aquela observada na lavanderia. Seria necessário medir a velocidade desse descoramento, estudar outras substâncias para verificar se existiriam condições intermediárias, etc. Estudos desse tipo os bioquímicos conseguem fazer no capítulo de enzimas (catalizadores biológicos). Quero crer que os químicos, ou mais provavelmente os físico-químicos, possuam o capítulo correspondente e a apoiar-se em princípios bem mais elementares. Ou seja, a coisa não é tão simples assim quanto supõem os ingênuos e fanáticos quânticos, mas não é tão complicada a ponto de necessitar do apelo para "explicações" de ordem gnomológica.

Ligia: A Física Quântica explica convenientemente a partir da idéia de desvios de fótons para um ou outro extremo do espectro luminoso permitindo que na reflexão dos mesmos haja a idéia de visualizar-se um azul ou um vermelho, por exemplo. É como o Colucci vem explicando ao Sérgio, pois não? Tenho tido algum tempo fugidio e não tenho tido oportunidade de acompanhar os debates "iluminados" na íntegra mas tem sido isso o que tem parecido. E essa explicação não é mais do que um desdobramento também conveniente do efeito foto-elétrico de Einstein com fótons incidindo sobre superfícies metálicas...

É difícil dizer o que a "física" quântica explica. Eu diria que o modelo quântico foi feito juntando-se uma série de conceitos aceitos em teorias várias e colocando-se tudo num liquidificador. Ou seja, às vezes ela utiliza-se do modelo de reflexão ondulatória de Huyghens, sob certos aspectos incompatível com outro modelo apresentado de maneira elegante pelo Colucci, a se utilizar dos fótons.

Um pequeno parêntesis para dizer que aqui não vai nenhuma jocosidade, pois tenho notado que o Colucci gosta muito de quântica, e apesar de afirmar o contrário, entende bastante do assunto, mas não é nem um pouquinho dogmático. Se alguém aqui conseguir derrubar meus argumentos, gostaria que fosse ou o Colucci ou o Belisário. Mas eu sei que não é fácil, e nem por isso garanto que os argumentos sejam verdadeiros. Se fosse fácil, eu mesmo já os teria derrubado. Mas, voltemos ao que interessa.

De acordo com as conveniências, consegue-se sempre "explicar" o que se queira, seja apelando-se para a natureza ondulatória, seja apelando-se para a natureza corpuscular. Eu não gosto disso, mas outros gostam. De qualquer forma, esse não é o motivo principal a me fazer optar pela física clássica. Mesmo porque, em condições de desespero, as manobras quânticas talvez possam fazer algum sentido. Não obstante, acho que estão forçando a barra e criando uma quântica mais ortodoxa do que a quântica ortodoxa de Copenhage. Pois o princípio da complementaridade de Bohr não dá tantas opções assim, a ponto de podermos explicar um mesmo fenômeno por duas versões clássicas diversas.

Sem dúvida, o parentesco a que você se refere, na minha opinião, não só existe como deve traduzir todo o segredo a ser desvendado pelos que se preocuparem com a compreensão do que seja essa interação luz-matéria.

Ligia: Michelson e Morley provaram que não há o éter, ou um meio de propagação para a luz meramente ondulatória... portanto, ou a luz tem que ser encarada apenas como composta por partículas, ou a idéia de que é também sujeita aos desmandes da ondulatória não é válida :)). Mas... parece que o buraco é mais embaixo já que até mesmo Newton admitiu que para explicar os "anéis de interferência" tem que se assumir que a luz apresenta características ondulatórias... Portanto, só para finalizar: gostaria muito de referências além das que estão no ECC para a idéia de "espírito da matéria" de Newton. Você poderia citar?

Rigorosamente falando, Newton não assumiu a existência de características ondulatórias para a luz. O que ele admitiu é que os seus corpúsculos emitiam alguma coisa para o espaço, e que essa alguma coisa iria intermediar a interação luz-matéria. Além da obra de Newton, em especial a Opticks, dificilmente você encontrará alguma coisa na literatura, a não ser em livros de história da física (eu já li em vários, mas em bibliotecas — em casa tenho apenas um, e cheguei a me referir a ele recentemente numa mensagem ao Lucio, mas não estou conseguindo localizar nem o livro nem a mensagem — meu escritório está uma zoeira, é livro pra todo lado). Muita coisa a esse respeito Newton deixou escrito em cartas, mas no Brasil não é fácil localizá-las. Uma famosa carta foi escrita de Newton para seu amigo Bentley, e nessa carta ele chama a essa entidade por "alguma coisa". Eu tenho essa carta no rodapé de um livro do Hugh M. Lacey, traduzido para o português pela Editora Perspectiva (A linguagem do espaço e do tempo). O termo "espírito da matéria" é encontrado principalmente em livros de história quando relatam os trabalhos apócrifos de Newton. Na Óptica acho que ele não usa esse termo, mas cita inúmeras vezes, e sem dar margem a dúvidas sobre o que sejam, mas com o nome de "vibrações" emanadas seja pela matéria, seja pela luz. Talvez esse termo "vibrações", ou sua tradução, pois creio que Newton escrevia sua física em latim, tenha dado origem a confusões, *como se fosse* um fenômeno ondulatório. Certamente não era um fenômeno ondulatório e quero crer que se algum dia for possível passar essas vibrações por um equipamento semelhante àquele utilizado por Michelson Morley, não tenho dúvidas que o resultado a ser obtido será do mesmo tipo daquele observado para a luz, a caracterizar uma emissão e não a propagação de um pulso (ou momento). Em alguns trechos ele descreve algo muito parecido com essas "vibrações", mas não está a se referir à luz e sim à propagação da gravitação. Curiosamente, cerca de 99% dos quânticos, ao comentarem a respeito da gravitação, dizem que Newton assumia a propagação instantânea. Certamente você já leu e/ou ouviu isso centenas de vezes, nos meios universitários. E quando eu digo que eles são uma piada eles se queimam, mas continuam afirmando asneiras desse tipo e a toda a hora. Então que me aguentem numa boa, pois em termos de piada existem alguns metidos a quânticos que também são uma piada: Sequer sabem distinguir quando estou contando uma piada de quando estou falando sério. Felizmente esses últimos são poucos.

msg 20853
De: Alberto Mesquita Filho
13/02/2003

Na mensagem 20835 Ligia Amorese escreveu:

Ligia: Mas tem uma coisinha aqui "pinicando" meu entendimento... um fóton por concepção "artística" é puntual, sem massa, sem carga e a energia que ele "carrega" advém da inércia, ou do movimento que adquiriu quando de sua emissão.

Essa concepção "artística" —em especial as características pontual ou sem massa— é invenção da física do século XX. Classicamente falando isso parece-me não fazer sentido algum. Com respeito à pontualidade, não conheço nenhum clássico, de Newton a Maxwell, que tivesse levado isso a sério, a não ser como algo a satisfazer uma idealidade (resolução de problemas específicos). Isso só faz sentido quando, e somente quando, pudermos desprezar efeitos decorrentes do que os físicos modernos chamam localidade/não-localidade. Rigorosamente falando a aproximação é válida, em termos absolutos, apenas para a estática. Mas física não é estática! A física é, acima de tudo, dinâmica. Na estática podemos sem medo considerar a massa como ocupando o centro de massa de um corpo. Na dinâmica clássica isso é uma aproximação que dará certo se, mas somente se, as velocidades relativas em consideração forem bem inferiores às velocidades de interação entre as próprias partículas de um mesmo objeto. Isso não tem nada a ver com a relatividade de Einstein, isso é física 100% newtoniana. Simplesmente Newton não sabia qual seria essa velocidade de seu "espírito da matéria", que hoje sabemos ser da ordem da velocidade da luz (e muito provavelmente é exatamente a mesma velocidade c da física moderna).

Exemplificando: Se eu desloco o meu computador de lugar, o centro de massa da Terra, ou as moléculas que estão próximas a esse lugar geométrico, somente saberão que houve o deslocamento após um intervalo de tempo igual a R/c, onde R é o raio da Terra. Pode-se demonstrar que isso não irá alterar em nada os cálculos relacionados ao movimento da Terra ao redor do Sol. Mas nem sempre as coisas são assim. Existe pelo menos um fenômeno bem conhecido, e que ocorre no sistema solar, a mostrar que essa aproximação, a desprezar velocidades relativas, nem sempre pode ser feita sem que isso nos induza a cometer erros. Estou falando daquele minúsculo desvio do perihélio de Mercurio, alguns segundos de arco por século, e que dizem que a física clássica é incapaz de explicar. Ora, ela não explica tão somente por estar sendo aplicada de maneira indevida. É fácil demonstrar que movimentos relativos, efetuados em velocidades não desprezíveis em relação à velocidade desse espírito da matéria newtoniano (ou da propagação dos campos de Faraday, se preferir), somente admitirão uma solução, a adequar-se à física genuinamente newtoniana, se levarmos em consideração um aparente deslocamento do centro de massa dos corpos em consideração. Ou seja, se quisermos utilizar aquele artifício de aproximar uma solução da dinâmica de baixas velocidades (quase-estática) para a dinãmica de altas velocidades, isso fará sentido se, mas somente se, efetuarmos essas correções contidas nas entrelinhas de toda a obra de Newton e totalmente previsíveis utilizando-se a relatividade de Galileu.

Esse efeito não deve ser válido apenas para o macrocosmo. No microcosmo, muitos dentre os movimentos relativos dão-se em grandes velocidades, da ordem de c. Se considerarmos as partículas puntiformes, a ocuparem um espaço absurdamente nulo, estaremos por definição desconsiderando qualquer possível efeito relacionado a um aparente deslocamento de seu centro de massa. Essa desconsideração pode nos levar a erros incríveis. Por menor que seja a partícula, ela deve ter um centro de massa equivalente ao observado nos corpos macroscópicos. E este sujeita-se a desvios "aparentes" do mesmo tipo descrito acima. É um efeito ilusório, porém a ser levado em consideração nas equações, *se pretendermos conservar o modelo clássico*. Se dissermos que a partícula é puntiforme, estaremos cometendo um erro infinitesimal capaz de se propagar numa integração, por exemplo, de maneira a se traduzir num erro resultante brutal.

Ligia: O "campo" gerado por tal movimento é o que você está considerando como "campo de informações emitidas" por ele?

Sim. Esse seria, a meu ver, o campo mais elementar e, ao mesmo tempo, a razão de ser de todos os demais campos relacionados a forças. Em sua expressão mais simples, esse campo seria algo do tipo do "andar no vácuo" dos automobilistas, se bem que no microcosmo as partículas já estão no vácuo, e portanto a analogia não é perfeita. Ou seja, a partícula ao se propagar pelo espaço emite um campo que informa esse seu movimento no sentido de um "abre-alas que eu quero passar" (como se fosse um empurrar a distância). Literalmente falando, ela empurra a distância tudo o que está a sua frente, e certamente receberá uma reação dinâmica conveniente (o que pode até mesmo provocar uma reflexão total). Esse campo, visto por trás, tem o efeito oposto, qual seja, o de aspirar ou puxar, e daí a analogia que fiz com o andar no vácuo dos automobilistas. Se ao invés de uma translação, o movimento da partícula for de rotação em torno de um eixo, o efeito será a produção de informações em vórtice, como que tendendo a fazer com que as demais partículas a sua volta passem a circular em torno da primeira. Isso equivale ao que é observado num viscosímetro de Couette: um cilindro gira, e o líquido a sua volta acabará acompanhando esse giro e, após um certo tempo, cria o que chamamos um campo de velocidades (essa analogia macroscópica também é do tipo andar no vácuo). Se duas partículas estiverem girando, o campo de uma provocará uma atração ou uma repulsão na outra (a semelhança do observado macroscopicamente com o barco de Flettner), conforme os giros se dêem em sentidos antiparalelos ou paralelos.

Os princípios básicos que estão por trás de tudo isso seriam: 1) a ação e reação de Newton (pensado sob o ponto de vista da dinâmica e, portanto, com os correspondentes potenciais retardados); 2) o princípio de Arquimedes (também pensado sob o ponto de vista da dinâmica —a esse respeito, diria relacionar-se ao que o Léo chama "empuxo de Newton— (vide http://www.feiradeciencias.com.br/sala07/07_T04.asp); 3) o princípio de Le Chatelier da físico-química; 4) a Lei de Lenz do eletromagnetismo; 5) o andar no vácuo dos automobilistas; 6) o princípio a responder pela viscosidade. Na realidade seria um princípio fundamental a englobar todos esses ou, melhor dizendo, seria um princípio geral do microcosmo e que macroscopicamente se traduziria nesses princípios específicos.

Lígia: Sem esse efeito de "fader" sugerido pela curvatura de tais raios, as sombras teriam linhas limítrofes bem definidas diga-se de passagem, coisa que não acontece na natrueza... há uma gradação sim promovida pelo "encurvamento" dos raios tanto mais significativos quanto mais próximos ao limite da sombra. E entender a experiência da dupla-fenda levando-se em consideração esse princípio simples é muito engenhoso. :)

Sem dúvida. E é um erro muito grande assumir que Newton pensava de maneira diferente, como dá a entender o Colucci no início do trabalho sobre a dupla-fenda (msg 20799):

Eu nem comentei nada, pois o Colucci deu a entender que eu não deveria me intrometer nesses assuntos, e que me limitasse a corrigir a minha interpretação do fenômeno [o máximo que fiz a respeito foi uma correção de datas e estou aguardando as diretrizes de como proceder a correção do meu texto, como afirmei na msg 20803]. Se é verdade que Newton disse isso, e não é impossível que o tenha feito, certamente o contexto deve ter sido outro, pois eu creio não ser impossível citar pelo menos dez trechos da obra de Newton onde ele dá a entender exatamente o contrário, é só questão de procurar. Sem dúvida, está se repetindo aqui o que se diz por todos os cantos do mundo, mas esse é um erro crasso e igual a infinitos outros que os físicos modernos adoram propalar, sabe-se lá com que vantagens. Quando eu digo que eles são enganadores, ou então inocentes repetidores de enganações de outros, eles ficam bravos. Mas parece-me que aí está uma prova. Enfim, trata-se apenas de uma denúncia que pode ou não ser constatada.

Lígia: A idéia do "branqueamento instantâneo" e corrija-me se eu estiver errada, parece advir da má interpretação do que se sucedeu quando da interpretação do Eletromagnetismo de Maxwell para a distribuição das emissões por comprimento de onda de um corpo em dada temperatura. A partir de tal interpretação e, levando-se em conta o que é postulado pela Distribuição de Energia de Boltzman que toma tal distribuição por contínua, previu-se que haveria uma distribuição infinita de energia para a região ultravioleta, o que é em si um absurdo e ficou conhecido como o "colapso do Ultravioleta".

É mais ou menos por aí. Eu diria que o erro fundamental reside na noção de que a única explicação possível seria aquela dos elétrons oscilantes. Isso, sob certos aspectos que nem os quânticos sabem explicar, ainda é repetido profusamente até hoje. Planck tentou verificar qual matemática se encaixaria nessa idéia de elétrons oscilantes, e somente encontrou uma saída se a luz fosse emitida em pacotes de dimensões fixas múltiplas de uma constante. É importante perceber que Planck nunca se conformou com esse algoritmo, e é importante perceber que ninguém melhor do que ele sabia o que poderia representar fisicamente esse algoritmo que dava certo. Era uma coincidência fantástica, nada mais do que isso. Cerca de onze ou doze anos depois Rutherford fez uma experiência a mostrar que o átomo não era nada do que se pensava quando Planck criou esse algoritmo, que caia como uma luva apenas no modelo de átomo de Thompson (elétrons oscilando em meio a um fluido positivo, ou modelo em pudim de passas). Ora, a partir da experiência de Rutherford a idéia física de quantum de luz, que não era exatamente de Planck, mas de seus seguidores, foi definitivamente falseada. Não existe quantum de luz, mas tão somente uma estrutura atômica a impedir que a luz fosse absorvida ou emitida pelos átomos de maneira diversa daquela prevista na fórmula de Planck. Mas porque a fórmula deu certo? Muito simples, porque a física que está por trás disso comporta essa matemática, mas não retrata exatamente essa matemática. Da mesma forma que um movimento circular tem sua projeção num eixo como um movimento oscilatório, um elétron ao passar de uma órbita para outra terá uma variação da projeção de seu movimento como se a sua oscilação tivesse sido amortecida por um fator proporcional à intensidade da luz emitida. Se esse efeito (mudança de órbita) for quantizado (quantização clássica), a luz sairá em pacotes, mas isso não retrata a natureza quântica da luz em si.

Lígia: Plank então, a fim de "corrigir" tal disparate, propôs que a distribuição ao invés de contínua, aconteceria de forma "discreta" ou que a emissão de energia dá-se na forma de quantidades mínimas inquebrantáveis, o "quantum". Daí a imaginar que o "branqueamento" dá-se da mesma forma é um pulinho...

Você está certa ao suspeitar que essa história do branqueamento parece ter alguma coisa a ver com esse fenômeno em si, independentemente da explicação ser clássica ou quântica. Perceba que ao dizer que a luz não é quântica, eu não estou me livrando de ter que assumir que o fenômeno dá-se obrigatoriamente em frações a que estou chamando pacotes clássicos. As implicações dessa diferença não tem nada a ver com a experiência em si (corpo negro) mas com os princípios das possíveis físicas a se apoiarem ou numa interpretação, ou na outra. É por isso que eu tenho dito que essa experiência do branqueamento não comprova nada, a não ser aquela tentativa infantil, demonstrada por alguns quânticos, de se protegerem de um furacão que estão pressentindo vir de todos os lados. Eles não sabem mais onde se segurar, então se agarram em qualquer argumento, por mais tolo que seja. Essa história de que "as moléculas de tinta deveriam se quebrar ao mesmo tempo" é totalmente sem fundamento, não refresca em nada a situação, não explica nada, não se firma em nada sólido e nem favorece teoria nenhuma, nem quântica nem clássica. É apenas uma bengala que está prestes a se quebrar.

Lígia: Ao admitir-se os postulados de Plank como a autêntica interpretação da natureza do "branqueamento discreto", o que se está fazendo é apenas levar em consideração uma "correção" matemática em uma equação como "verdade verdadeira"... novamente é o caso de engolir a papa sem se preocupar em mastigá-la nem digeri-la.

É possível que você esteja certa no que diz, mas eu não consigo mais visualizar esse erro, pois raramente consigo me enganar com uma explicação na qual nem o próprio Planck acreditava como verdadeira. Eu diria que você está tentando estudar a lógica de um erro que alguém cometeu, e eu não consigo mais conviver com esse erro, a ponto de formular essa lógica. Não sei se você entende o que estou pretendendo dizer. É como se eu quisesse justificar uma loucura da qual já consegui me curar. Já senti isso no passado, há cerca de 20 anos, quando eu gostava da física moderna, mas não é fácil voltar a acreditar no que hoje parece-me uma loucura.

Alberto: Voltando ao questionamento. Se o fenômeno se dá pela interação luz matéria, porque seria de se esperar um comportamento instantâneo e igual para todas as moléculas?
Lígia: Seria de se esperar pelo que Boltzman postula quando admite que a distribuição de energia é contínua... isso levando-se em consideração a energia contida em "emanações" luminosas sendo espalhadas sobre uma superfície colorida.

Até aí eu concordo, mas quando essa distribuição contínua atinge a camiseta, porque eu haveria de esperar uma resposta idêntica de todas as moléculas e ao mesmo tempo? Estariam todas as moléculas recebendo essa energia de maneira idêntica? Pense nos fótons como cápsulas espaciais entrando na "atmosfera" de um átomo. Entrariam todos com o mesmo ângulo de incidência em todos os átomos, como se os átomos fossem bolinhas? Atingiriam todos os elétrons da mesma maneira? Isso a meu ver só iria acontecer se as moléculas fossem realmente puntiformes. Mas não são! A distribuição da energia luminosa pode ser pensada, sob certos aspectos, como contínua. Mas a estrutura da matéria sobre a qual essa luz incide não é contínua, nem é tão simples quanto parecem imaginar alguns principiantes em quântica.

Os quânticos mais matreiros sabem que isso eles não vão conseguir explicar nunca, então ficam quietos, fecham-se em copas e deixam os jovens dizendo asneiras sozinhos e totalmente desamparados. E são apenas esses que ousam me enfrentar, quase sempre de maneira desrespeitosa. Acontece que eu sou newtoniano e sei perfeitamente trabalhar com o princípio da ação e reação. E eles nem isso conseguem fazer dignamente. Enfim, são jovens e, como eu disse, estão totalmente desamparados. Não há como não perdoá-los, pois eles não sabem o que falam.

Alberto: Mas em que teoria clássica está escrito que moléculas e corpúsculos de luz são puntiformes?
Lígia: Moléculas são estruturas atômicas e apenas seus eletrons de última valência estariam envolvidos nisso. Os fótons são admitidos como puntiformes.

Dentro de certas aproximações sim, pode-se admití-los como tais. Mas será que ao estudar a lei de Malus eu poderia continuar dizendo que os fótons são sempre puntiformes? E se eu interpretar o efeito Malus como um giro dos corpúsculos de luz? Um ponto gira? Com respeito aos elétrons da camada de valência eu diria o mesmo. Se eles estão em órbitas, eles não ocupam uma posição fixa, logo a molécula que os contém não pode ser pensada como puntiforme. E por motivos outros, nem mesmo o elétron pode ser pensado como tal.

Lígia: Em todo caso, como você explicaria a distribuição de energia? Seria ela sempre contínua?

Não. Explicaria da mesma maneira explicada por Planck, apenas sem apelar para a existência dos elétrons oscilantes. Aliás, isso foi mais ou menos o que Bohr tentou fazer, ao constatar que essa mesma constante h dos osciladores de Planck era uma constante atômica e a aprisionar os elétrons em órbitas permitidas. Ou seja, segundo a interpretação da experiência de Rutherford, efetuada por Bohr em sua teoria quântica primitiva, os elétrons somente poderiam emitir pacotes quantizados de luz, exatamente aquela fração de energia a caracterizar a diferença de duas órbitas permitidas. O problema estava em explicar o que seriam essas órbitas permitidas conservando-se a lei de Coulomb e o restante da teoria de Maxwell. Bohr fracassou nessa explicação, e desse fracasso redundou a teoria quântica atual. E é por isso que eu repito, sempre junto a minha assinatura, que o elétron não é uma carga elétrica coulombiana, pois se fosse não haveria uma solução clássica a explicar este problema levantado por Bohr. Mas esse é outro assunto.

Lígia: Então, como explicar que não há um colapso do Ultravioleta quando levando-se em conta as Equações de Maxwell para distribuição das emissões por comprimento de onda?

Da maneira como expus acima. Acrescento apenas que nos dias atuais as equações de Maxwell não me incomodam mais, pois sei que elas não funcionam no microcosmo, e portanto não há porque insistir nesse erro. O modelo de Maxwell é excelente para as condições propostas por Maxwell, mas dá crepe quando pensamos nas adaptações sugeridas por Lorentz.

Lígia: Entendo. A quântica "apenas" admite a idéia de quantum de energia e toda uma parafernalha matemática endossou tal idéia. Volto então a perguntar: se a emissão de energia por um corpo é sempre contínua, não levando-se em conta a quantização da mesma, como explicar que não haja um colapso qualquer em determinada faixa do espectro?

Como expus acima, a emissão de energia não é sempre contínua, mas exatamente como demonstrou Planck, em pacotes discretos. O erro não reside aí, mas sim na interpretação provisória que Planck deu a seu modelo e com a qual jamais se conformou. Hoje sabemos que não existem os elétrons dos átomos de Thomson a oscilarem à moda de Lorentz, logo o que resta do trabalho de Planck é apenas a matemática, e ele estava perfeitamente ciente disso.

Com respeito à quantização, posso dizer duas coisas: 1) Esses pacotes discretos (também chamados fótons) não são exatamente quanta de luz, mas retratam tão somente a natureza discreta do processo de emissão (pode-se dizer que seria uma emissão quantizada, mas creio que o termo estaria sendo aplicado indevidamente). 2) Nada impede que esses pacotes sejam em teoria passíveis de serem subdivididos em corpúsculos menores (esses sim, seriam os quanta clássicos), mas esse é um assunto a ser pensado em teorizações sobre a natureza da luz, a se apoiarem em outros fenômenos e não apenas aqueles que estamos discutindo no momento.

O que quero dizer é o seguinte: a quantização quântica (perdoe-me pela redundância) é a meu ver uma ficção e não é impossível que exista uma quantização clássica da luz (corpúsculos de Newton), supondo-se realmente uma natureza corpuscular e não ondulatória e/ou eletromagnética. Mas esse é um tema a ser estudado com muita cautela.

Lígia: Em todo caso, vale salientar: para que a quântica seja derrubada, há a imperiosa necessidade de explicar COMO a distribuição de energia acontece, caso não seja em quanta...

Sem dúvida. Essa é *uma* das minhas preocupações principais, muito embora outros aqui da Ciencialist achem que eu deveria me preocupar com detalhes outros, importantes, porém secundários. Fico feliz em perceber que você demonstra um elevado grau de intuição, não apenas por esse questionamento mas por muitos outros, desta e de outras mensagens.

msg 20943
De: Alberto Mesquita Filho
18/02/2003

Resposta à msg 20897 de Ligia Amorese

Dividi a mensagem em duas partes, pois a resposta ficou muito comprida. A segunda parte seguirá amanhã ou depois.

1ª. Parte:

Lígia: [...] agora, voltando ao que um fóton possa "carregar" a fim de provocar algum distúrbio digno de nota quando da interação com anteparos de duplas fendas, você afirma que tal "carregamento" advém do campo eletromagnético ou algo que o valha que o está veiculando, certo?

Antes de responder a questão, deixemos um pouco o fóton de lado e vamos raciocinar com o significado desse "carregar", no sentido em que a expressão costuma ser utilizada. Não sei se o "carregar" seria hoje em dia um termo adequado, se bem que seja bastante utilizado. A origem da expressão deve-se aos primórdios do eletromagnetismo, quando pensava-se em "corpo carregado de um fluido elétrico". Por razões históricas fala-se ainda em "corpo carregado de eletricidade", mas isso hoje teria o significado de corpo com excesso (ou carregado) de partículas negativas (elétrons) ou positivas (prótons). Ora, se um corpo está "carregado" de elétrons, o elétron estaria carregado de quê? De microelétrons? Existem microelétrons? Essa é a grande dúvida que tenho levantado e nenhuma física, dessas que estão por aí, responde de maneira satisfatória sem retratar uma tremenda confusão entre o todo e suas partes. O "carregar" é então um resquício dos tempos em que acreditava-se em fluidos elétricos, e os físicos modernos ainda convivem com essa crença, se bem que poucos se dão conta disso, pois encapuzaram seus fluidos com belíssimas equações despersonalizantes.

Eu costumo dizer que uma partícula constituinte da matéria, independentemente da necessidade de estar ou não carregada, emite para o espaço "alguma coisa" a relacionar-se com o seu movimento. A menos que se pretenda dizer que ela esteja "carregada" de movimento, não vejo necessidade dela estar carregada de mais nada. Mesmo porque, ela emite essa "alguma coisa" continuamente e sem se descarregar. Sequer seu movimento chega a ser alterado em virtude dessa emissão. Ela não perde matéria nem energia, pois essa "alguma coisa" é imaterial, logo não transporta energia (pensada como um conceito clássico).

Esse movimento da partícula, como um todo, poderia ser chamado movimento externo (giro ou translação), a contrastar com o movimento relativo de suas partes entre si, que poderia ser chamado movimento interno (de natureza muitas vezes complexa). O movimento interno seria algo a se exteriorizar através de um hipotético zoom (isto é uma analogia, bem entendido) e retrataria o movimento (que agora já poderia ser pensado como externo) das partículas que constituem o que chamamos partículas elementares. Essas partículas menores seriam o "elementar do elementar", e esse zoom poderia ser novamente aplicado até chegarmos no átomo de Demócrito, que acredito existir fisicamente como tal.

Estou usando o significado consagrado à expressão elementar (partículas sub-atômicas), mas essa idéia não é livre de críticas tratando-se de um nome impróprio, da mesma forma que átomo (no sentido de sem partes, ou indivisível) é hoje um termo impróprio, mas também consagrado como tal. Em quântica essa impropriedade não se verifica com respeito à elementaridade, mas é bom lembrar que estou me referindo à física clássica. A elementaridade absoluta foi descrita por Newton com as seguintes palavras:

Parece provável para mim que Deus no começo formou a matéria em partículas movíveis, impenetráveis, duras, volumosas, sólidas, de tais formas e figuras, e com tais outras propriedades e em tal proporção ao espaço, e mais conduzidas ao fim para o qual Ele as formou; e que estas partículas primitivas, sendo sólidas, são incomparavelmente mais duras do que quaisquer corpos porosos compostos delas; mesmo tão duras que nunca se consomem ou se quebram em pedaços; nenhum poder comum sendo capaz de dividir o que Deus Ele próprio, fez na primeira criação.

A citação de Deus era costume entre os cientistas crentes da época de Newton, mas antes que os céticos chiem, diria que a idéia em si não implica na existência de Deus. Aliás, Newton não só era um crente como também chega a ser citado como o último dos magos. Mas apesar disso sabia separar a sua ciência do seu misticismo, uma característica em geral compartilhada pela maioria dos grandes cientistas. Estes últimos não são (ou não foram), via de regra, considerados magos mas são bastante intuitivos, e valorizam sobremaneira essa intuição, por mais que ela esteja dotada de um sabor sobrenatural ou místico. Aliás, fazer ciência sem um bom aparato intuitivo é tão difícil quanto aprender a nadar sem se molhar. Nada é mais importante para o progresso da ciência do que a intuição, e nada é mais fundamental para o "cientista produtor de conhecimentos científicos" do que o discernimento necessário para que consiga separar o joio do trigo.

Mas voltemos ao que interessa. Essa "alguma coisa" emitida para o espaço em virtude do movimento, chamo por "informação do movimento da matéria". Trata-se de uma entidade de natureza imaterial, não tem massa e portanto não pode conter energia sob o ponto de vista da física clássica. Lembro que energia é uma entidade definida pela física clássica e até Maxwell significava algo transportado pela (ou contido na) matéria.

Será que essa "alguma coisa" existe? Eu diria que sim, pois acredito que o campo é a maneira como essa "alguma coisa" se manifesta. Todo campo que se manifesta através de forças é, em última análise, uma região do espaço por onde trafegam "informações do movimento da matéria". Campos eletromagnético e gravitacional são casos particularíssimos, e creio que não retratam um décimo do que existe de fato na natureza. Costuma-se dizer, por exemplo, que a matéria se mantém coesa graças unicamente ao campo eletromagnético de Maxwell, mas isso é uma simplificação por demais excessiva. A realidade parece-me ser de outro tipo. Os campos parecem ser mais complexos no macrocosmo, e bem mais simples no microcosmo; e tanto mais simples quanto maior for o zoom hipotético aplicado (acima referido). A unificação dos campos de força deve levar em consideração todos esses campos, e não apenas os quatro campos badalados. Por falar nisso, o campo de interações fortes, para alguém que realmente aceita a física clássica, não passa de uma ficção desnecessária, o que não significa que não existam outros campos de natureza diversa a manter a estrutura nuclear.

Sob essa maneira de pensar, e raciocinando-se classicamente, nenhum campo contém energia. Maxwell pensava de maneira diversa, mas considerava-se fiel aos cânones clássicos graças à suposição de um éter material e como tal capaz de transportar energia. Ou seja, se quisermos conservar a física clássica sem deturpações ideológicas, de duas, uma: Ou (1) existe, conforme aceito por Maxwell, uma quintessência capaz de transportar e/ou de conter energia (o éter de Maxwell) e a se manifestar como um campo; ou (2) existe uma quintessência imaterial (o espírito da matéria de Newton, a que estou chamando por informação) que não transporta energia, mas que exerce um efeito sobre a matéria, dando-nos uma testemunha de sua existência através dos campos que constatamos existirem de fato através da experimentação.

Como a energia NÃO é um essencial da física newtoniana, mas uma entidade secundária (constructo de alto nível, como dizem alguns filósofos da ciência), não chega a ser nenhum sacrilégio afirmarmos que ela passa de uma partícula para outra sem, em nenhum momento, ocupar posições intermediárias entre uma e outra. Isso não é equivalente a um salto quântico, pois a energia pode ser pensada como uma propriedade da matéria, mas não é um essencial em si. A conservação da energia é um achado, é produto de uma matemática (constructo energia) que dá certo, mas não retrata a conservação de uma entidade em si, a exemplo da conservação da matéria. Perceba que a conservação da matéria é bem mais intuitiva do que a conservação da energia. Uma é lógica, a outra é produto da observação. Tanto assim é que no passado muitos cientistas sérios chegaram a procurar pelo moto perpétuo de primeira espécie, e não sei se algum desses chegou a procurar pela criação da matéria a partir do nada (pelo menos até surgirem os quânticos com seu vácuo miraculoso).

Importante [estou aqui me referindo aos demais, pois creio que essa mensagem não será lida apenas pela Lígia]: Que ninguém diga que estou aqui propondo a descaracterização do princípio da conservação da energia. O que estou afirmando é que a energia não precisa viajar pelo espaço para passar de uma partícula para outra. Se "uma" partícula está no campo de informações de "outra", essa "outra" também estará no campo de informações da "uma", logo elas podem alterar seus conteúdos energéticos a um só tempo, e a energia se conserva sem necessidade para apelarmos para nenhum princípio da incerteza. Sem dúvida o assunto é um pouco mais complexo, mas não há porque ir além no momento. No passado já discuti algo a esse respeito aqui na Ciencialist, na msg 13904, mas o Takata acabou partindo para a gozação em cima da idéia, então não fui muito além e deixei o dito pelo não dito.

Continuando:

A carga elétrica, segundo Maxwell e muitos dentre os clássicos de sua época, gera um campo que contém energia. Se a carga estiver em repouso em um referencial inercial, este campo irá conter parte da energia desta carga. Pense na "criação" de uma carga a partir do nada (experiência de pensamento). À medida que seu campo vai crescendo, parte da energia da "criação" vai se distribuindo pelo espaço. Se após a distribuição (campo tendendo a extensão infinita) a carga sofrer uma aceleração por um intervalo de tempo curto, o seu campo irá se alterar, novamente na direção da carga para o infinito. Isso caracteriza um tipo de onda eletromagnética de Maxwell. A onda seria representada por uma região do campo que está se atualizando (está tomando ciência de que a carga foi acelerada). Na teoria de Maxwell essa onda contém energia que se propaga pelo campo. Ou seja, existe uma energia própria ao campo estacionário pré-existente e existe uma energia própria à onda eletromagnética, e que está se propagando pelo espaço e delimitando duas regiões de campos estacionários distintos.

Se pensarmos numa quintessência imaterial, tentando adaptar as idéias de Newton ao eletromagnetismo, as coisas serão bem diferentes. A carga elétrica em repouso emite informações (a quintessência) relacionadas ao giro dos elétrons (giro clássico, mas não "spin" quântico). Se a carga for acelerada, o campo também irá se atualizar no decorrer do tempo, porém graças tão somente a esse processo não haverá energia se propagando. Suponha, no entanto, que por algum motivo relacionado à natureza íntima do elétron, essa aceleração faça com que o mesmo emita corpúsculos de Newton (corpúsculos de luz). Esses corpúsculos são materiais e portanto transportam energia no sentido clássico do termo. Ou seja, o campo do elétron em repouso contém informações emitidas constantemente, e não dotadas de energia alguma. Quando o elétron é acelerado, uma certa região desse campo irá conter informações diferentes das anteriores e a testemunharem que num determinado momento de seu passado esse elétron foi acelerado. Nessa mesma região podem existir corpúsculos de Newton que foram emitidos em virtude da aceleração (a velocidade das informações e dos corpúsculos é a mesma). Se existirem corpúsculos, essa radiação será energética; caso contrário teremos uma radiação de conteúdo nulo de energia. Essa possibilidade de energia nula já está comprovada tanto na prática quanto em teoria, mas as explicações que são dadas ao fenômeno via de regra são estratosféricas e quase sempre a se apoiarem na pura ficção, pois firmam-se na idéia de que para ser clássica, a explicação deveria se justificar através do argumento apresentado no parágrafo anterior (teoria da luz de Maxwell).

É interessante notar que essa região do espaço a conter os corpúsculos de luz, na realidade contém três entidades diversas e não apenas duas. Existem os corpúsculos, existe o campo emitido pela mesma fonte que emitiu os corpúsculos, e existe o campo emitido pelos corpúsculos (pois estes também são materiais e informam o seu movimento à vizinhança). Os dois primeiros viajam juntos, mas o terceiro espalha-se a partir de um corpúsculo que esteja viajando a uma velocidade clássica igual a c. Ou seja, os corpúsculos de luz emitem informações a uma velocidade igual a c em relação a eles próprios, e a uma velocidade igual a 2c em relação à fonte de luz. Lembro que este c é clássico, e não deve ser interpretado com as mesmas restrições e/ou com o absolutismo inerentes à relatividade moderna.

Voltemos ao elétron: Se a aceleração for do tipo do salto do elétron de uma órbita de um átomo para outra mais estável, o número de corpúsculos de Newton emitidos será fixo e a caracterizar o que os físicos modernos chamam fóton. Ou seja, um fóton seria um conjunto de corpúsculos de Newton emitidos sequencialmente, um atrás do outro, e com seu número fixado pelo estado inicial e final do elétron no átomo considerado. E esse estado é regulado pelos campos que mantém a estabilidade da dupla elétron-próton no átomo, e de alguma maneira a relacionar-se com a constante de Planck. Lembro que esse campo não é um campo de Coulomb, pois isso já foi demonstrado por Bohr (1913) incompatibilizar-se com a física clássica. Do contrário, teríamos que inventar uma física a burlar alguns aspectos da teoria de Maxwell, e essa física nada mais é senão a mecânica quântica.

Perceba então que o corpúsculo de Newton seria um pequenino pedaço do elétron, ou seja, uma dentre as milhares de partículas idênticas que constituem o elétron. Um elétron nada mais é senão uma infinidade de corpúsculos de Newton dispostos caprichosamente no espaço. Posso até descrever como imagino essa estrutura em detalhes íntimos, mas diria que a imagem, ainda que dotada de lógica, tem forte teor especulativo. Descrevi essa natureza íntima do elétron em um livro que escrevi em 1983 e publiquei em 1985. De lá para cá mudei muito pouco essa imagem, mas ainda não tenho certeza de que ela se justifique plenamente.

Ora, se o elétron é constituído por corpúsculos de Newton e o fóton é uma coleção desses corpúsculos lançados pelo elétron e alinhados, não é absurdo pensar na existência de uma propriedade comum a elétrons e fótons. O que o elétron informa (informação do movimento da matéria) nada mais é senão a somatória dos efeitos de seus inúmeros corpúsculos. Se o campo de um elétron é diferente do campo de um fóton, isso se deve tão somente a caprichos relacionados ao movimento relativo dos corpúsculos de Newton ser diferente de um caso para outro. Mas a origem é uma só e o campo individualizado é o mesmo, apenas a somatória dá um resultado diferente. Em nenhum dos dois casos estaremos frente a um campo da teoria de Maxwell, pois este somente surgirá quando agruparmos um grande número de elétrons na superfície de um condutor. Somente aí surgirá a lei de Coulomb. Ou seja: 1) existe um campo emitido por cada corpúsculo de Newton, em virtude de seu movimento; 2) existe um campo emitido por agrupamentos desses corpúsculos, e diferente conforme o agrupamento seja um fóton ou um elétron; e 3) existe um campo, agora de Coulomb, emitido por agrupamentos de elétrons dispostos na superfície de um condutor. Existirá coisa mais simples em teoria? Pois a minha teoria trata exatamente desses campos e como explicar os fenômenos físicos utilizando-se dessas informações do movimento da matéria. Fora disso não existe mais novidade na "minha" física que já não tenha sido descrita sobejamente por Newton. Ou seja, a "minha" física tem muito pouco de "meu" que não seja a redescoberta de uma genuína física newtoniana. O maior desafio, a meu ver, seria explicar a gravitação às custas desse mesmo campo elementar (campo de informações), mas creio ser perfeitamente possível, e acredito já ter chegado a esse requinte, restando-me algumas poucas dúvidas a respeito. Mas esse é um assunto que pode ser deixado para uma outra vez.

Ufa! Espero ter respondido a pergunta, mas... Qual era a pergunta mesmo? . Fique a vontade para rebater, pois apesar de a resposta ter sido longa, procurei sintetizar ao máximo, e queimei muitas etapas.

Lígia: Perguntinha primaríssima: onde dentro da física clássica pode-se construir um modelo para tais campos e representar convenientemente as partículas a ele associadas? O mesmo pode ocorrer com o elétron?

Creio que respondi acima, mas certamente ficaram muitas coisas pendentes. Em caso de dúvidas coloco-me a disposição até mesmo para fazer um update ou uma versão atualizada dessa explicação. ;-)

Alberto (msg 20853): se quisermos utilizar aquele artifício de aproximar uma solução da dinâmica de baixas velocidades (quase-estática) para a dinãmica de altas velocidades, isso fará sentido se, mas somente se, efetuarmos essas correções contidas nas entrelinhas de toda a obra de Newton e totalmente previsíveis utilizando-se a relatividade de Galileu.
Lígia: Segundo um professor meu de Estrutura da Matéria, Einstein teria sido um grande oportunista e bastante popular apesar de (talvez por) suas esquisitices... agora, a partir dessa sua explicação começo a descortinar o porquê... :) Aparentemente desde que a física foi instituída como a conhecemos hoje, já continha os esboços finais de tudo o que veio a ser postulado a partir do início do sec. XX, fazendo com que as conquistas da física moderna sejam meramente questões de ajuste matemático a partir de certas considerações que ainda necessitavam de reajustes. Agora mais uma pergunta: é nisso que você se baseia para a luta armada como defensor da Ordem Newtoniana?

Não sei se entendi, então vou responder sem ter muita certeza a respeito do questionamento.

Quando percebi que a física moderna estava errada, cheguei a pensar que estava frente a uma nova física. Com o tempo acabei concluindo que a física que procurava já existia e estava perdida no tempo, pois o que se diz hoje ser física newtoniana apóia-se na negação das principais idéias de Newton. Pessoalmente falando, admiro muito mais Einstein do que Newton. Einstein, *como cientista* simbolizou a humildade e deu um exemplo a ser seguido por todos os jovens que pretendem se dedicar a ciência; já o Newton foi muito arrogante e egocêntrico para o meu gosto. Noto, no entanto, que a física de Newton é perfeita e a física de Einstein está errada. Aliás o próprio Einstein sabia que sua física estava incompleta (coisa que poucos entenderam na época, e creio que a maioria não entende até hoje), e se não conseguiu completá-la foi, a meu ver, porque estava se apoiando em postulados falsos.

Lígia: Por falar em Newton: assisti um programa da série "Experimentos que Mudaram o Mundo" da National Geographic em que a história de Newton é contada em seus nuances menos explorados... dizia que Newton como outros brilhantes matemáticos e filósofos e astrônomos (como Kepler ) acabava suas aulas nas salas de Cambridge falando só: seus alunos não assimilavam suas idéias e abandonavam-no antes mesmo do final das explicações. Fiquei pensando na solidão experimentada pelos grandes cérebros...

Apesar da arrogância e do egocentrismo, ele pagou um preço caro pela glória, e não tenho dúvidas que essa glória foi merecida. Isso que você comenta provavelmente ocorreu na fase em que ele ainda era desacreditado. Aliás, dizem que a obra de Newton só foi publicada graças à insistência e ao financiamento de seu amigo Halley (o mesmo que deu o nome ao cometa), e só fez sucesso muito tempo após e no continente europeu. Só depois disso foi que a Inglaterra começou a acreditar no seu mais brilhante súdito de todos os tempos. Creio que a glória subiu-lhe a cabeça, pois ele abandonou a ciência para se dedicar à política. O Newton arrogante e egocêntrico parece-me ter sido o Newton político. É bom lembrar que Einstein foi convidado para ser o primeiro presidente (ou cargo equivalente) de Israel e não aceitou. Certamente a recusa não se deu por não gostar de Israel, mas por não se considerar a melhor pessoa para ocupar o cargo.

Alberto: Se dissermos que a partícula é puntiforme, estaremos cometendo um erro infinitesimal capaz de se propagar numa integração, por exemplo, de maneira a se traduzir num erro resultante brutal.
Lígia: Entendo. Qualquer detalhe omitido ou acrescentável pode resultar num absurdo ao final da calculeira... então seria o caso de "achar-se" a massa de um foton, o que já foi possível, além de um tamanho considerável em termos estruturais. Ao que tudo indica não se está longe disso... Assim, a partir de possíveis dimensões de um fóton, você considera que a Física Clássica possa vir a ser utilizável para fenômenos somente explicáveis pela MQ?

Esse é um requinte teórico que acredito somente a física clássica poderá chegar. Mesmo porque a quântica já selou uma impossibilidade nesta direção. Para ser coerente com ela mesma creio que ela não poderá chegar na dimensão do fóton a menos de uma incerteza "bem determinada". Existem ainda as implicações relativistas a complicarem bastante o processo.

Lígia: (msg 20835) O "campo" gerado por tal movimento é o que você está considerando como "campo de informações emitidas" por ele?

Alberto (msg 20853): Sim. Esse seria, a meu ver, o campo mais elementar e, ao mesmo tempo, a razão de ser de todos os demais campos relacionados a forças. [...]
Lígia: Que interessante. E é engenhoso também. Agora, pergunto: o que seria deformado/movimentado a partir da ação desse "empurrão à distância"?

Se a partícula realmente for elementar (como acredito sejam os corpúsculos de Newton) ela não se deforma, simplesmente se desloca sob o efeito da ação a distância (como um corpo rígido reage a um campo do tipo gravitacional, por exemplo —ele simplesmente cai se estiver em repouso, ou modifica sua trajetória se estiver em movimento). Se a partícula não for tão elementar, digamos um elétron ou mesmo um átomo, as deformações, via de regra, serão do tipo elástica, e o efeito final será como se não houvesse deformação alguma. Existe uma exceção importante a essa regra, mas não sei se seria o caso de ser discutida aqui. Refiro-me a situações relacionadas ao que poderíamos chamar termodinâmica de partículas elementares. O importante é perceber, como disse ao responder à primeira pergunta, que a partícula pode reagir de duas formas: ou simplesmente altera seu movimento, ou então emite também partículas que entram na sua constituição. Se essas partículas saírem como fótons, teremos uma situação perfeitamente elástica e reversível. Do contrário entramos no terreno da termodinâmica dos processos irreversíveis.

Lígia: No caso de um elétron, até admite-se que haja um campo elétrico, ou mesmo magnético a ser deformado pela ação do movimento de translado do elétron... e um fóton, como ficaria? A quais campos ele "deformaria"?

Como dei a entender acima, campos elétrico e magnético são campos complexos, somatória de campos mais simples. O que existe na realidade é esse campo elementar a se manifestar muitas vezes por efeitos complexos (empurrões complexos, como a repulsão entre duas cargas elétricas de mesmo sinal). Pela minha teoria não é sempre que dois elétrons se repelem, há condições em que eles chegam a se atrair. Com o fóton a situação também é complicada. Se eu afirmo que o elétron é um agrupamento de corpúsculos de Newton, certamente esses corpúsculos de alguma forma se atraem, pois do contrário o elétron se esfacelaria em virtude de seu giro e da inércia. Não é impossível chegar a equações a retratarem esse fenômeno, o difícil está na aceitação da hipótese de trabalho, e que reside tão somente na aceitação do campo mais elementar e o único que efetivamente existe no nosso universo, o "campo de informações do movimento da matéria". Os demais campos nada mais são que somatórias particulares desse único campo efetivamente existente. Assim como podemos construir objetos extensos com uma única peça Lego, também é possível se pensar em campos complexos gerados pela somatória de um único campo elementar. Aliás, os físicos estão há séculos procurando por esse campo, e ele está bem debaixo do nosso nariz.

Lígia: Ou você apenas considera a interação de tal fóton/empurrão-à-distância-do-mesmo com as superfícies e possíveis campos associados às moléculas que o componham?

Eu interpreto esse empurrão (ou puxão) a distância como equivalente àqueles efeitos macroscópicos aos quais damos os nomes gravitação, efeito elétrico e efeito magnético. Eles ocorrem a distância sem que vejamos nada. Solto meu lápis e ele cai numa direção bem definida, como se soubesse que a Terra está abaixo. Ou seja, o lápis sofre um puxão a distância do mesmo tipo de todos esses outros puxões ou empurrões. De alguma maneira ele foi "informado" pela Terra que a Terra estava abaixo dele. O mais é especulação. Eu tanto posso dizer que trata-se de um efeito transportado por um éter (segundo Maxwell), como por um vácuo quântico sofisticado e a fabricar partículas virtuais (segundo os físicos modernos) ou por um nada (espaço absoluto) onde viajam essas informações (segundo Newton).

Uma coisa é certa: Existe uma quintessência do universo, e nenhuma física consegue sair do papel e ir para o laboratório se não assumir essa existência. O problema é descobrir qual dessas quintessências é a mais lógica. Escolhida uma, não há mais porque se pensar nas outras, a menos que a teoria se mostre inconsistente e/ou a menos que se queira repensar a lógica adotada. Talvez fosse o caso de os incrédulos utilizarem-se da navalha de Occam. Seguindo-se a física newtoniana, podemos pensar tão somente em uma única entidade imaterial. Nada nessa mão e nada na outra. Segundo a física quântica existem incontáveis entidades estratosféricas (partícula sem massa, partícula com massa, partícula sem massa mas com energia, partículas virtuais, spin que não é giro, incerteza, salto quântico, cordas vibrantes, anti-matéria, dualidade, colapso, descolapso, táquions, não-localidade, universos paralelos, ...). Porque não pensar em uma não-partícula sem massa nem energia a que Newton teve a infeliz idéia de chamar por "espírito da matéria"? Garanto que não será preciso pensar em mais nada, e a comunidade dos físicos, trabalhando em conjunto em cima dessa idéia, que não é minha mas de Newton, conseguirá fazer a física evoluir 200 anos em menos de cinco. Quanto ao tempo perdido no século XX...! Digamos que o XX passará para a história como o século da mentira. Mas ciência é isso mesmo. Alguém tinha que explorar esse labirinto que hoje sabemos não dar em lugar algum.

Continua na 2ª. Parte
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Alberto

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