Richard Dawkins e o ateísmo

Richard Dawkins (em "The God Delusion"), de maneira muito ousada e, como lhe é comum, lúcida, inicia uma nova fase do pensamento ateísta. Ele ataca o agnosticismo (muito popular entre cientistas, especialmente físicos) e outras formas de permanecer em cima do muro. Critica o respeito desproporcional às religiões e propõe que se inicie um ataque, na mesma medida daquele recebido pelo cientificismo, ao pensamento religioso.

Sobre o assunto, segue:

James Randi Talk

Pra isso serve o Abramowitz e o Gradshteyn

3,14159... er... Tá bom, né?

Fonte.

'Children DO NOT read horoscopes'...

Esse vídeo faz parte de uma sequência de vídeos feitos durante palestras promovidas pelo Google nas dependências da empresa.

Esse camarada, chamado Neil DeGrasse Tyson, é um dos importantes divulgadores da ciência e do método científico no momento.

Pessoalmente, acho que ele não chega aos pés de Carl Sagan em termos de carisma e conhecimento (tanto científico quanto histórico e filosófico) mas sem dúvida é muito mais interessante que Michio Kaku ou o coitado do Marcelo Gleiser. E é até engraçado.

Nesse vídeo ele fala um pouco do material contido no seu livro, contando resumidamente como foi a história de Plutão, desde a descoberta teórica (confirmada pelas observações posteriores) de Netuno, até o recente rebaixamento a planeta-anão.

Entre outras coisas, ele fala da hierarquia dos personagens da Disney (ele explica por que o Mickey, que é um rato, é dono de um cachorro, o Pluto. Também explica por que o Pluto e o Pateta são diferentes, mesmo sendo cachorros [!!!]); de filmes de ficção (ele explica por que razão Deep Impact é melhor que Armageddon); explica de maneira muito simples como saber que o fim do mundo em 2012 é uma babaquice; etc. Vale a pena assistir até o fim. Fonte.

Quem se interessar pelo estilo do DeGrasse, pode querer dar uma olhada nesses outros vídeos:

The god of the gaps: aqui ele fala sobre como a idéia do design inteligente (conhecido na língua portuguesa como argumento do desígnio) surge mesmo entre os pensadores mais importantes da História e como esse vício atrasa o progresso científico em séculos;

Ten questions for Neil DeGrasse Tyson: dá pra perceber que o DeGrasse fala muito em Newton. Preciso dizer que concordo com ele nesse aspecto — a maioria dos físicos concorda —, porque é indiscutível que Isaac Newton foi a epítome, a personificação do rigor e da eficiência do método científico. Ele formulou perguntas (importantes), procurou respondê-las (e conseguiu responder a maioria delas) a partir de primeiros princípios e pra isso chegou a desenvolver, sozinho e a partir do nada, ferramentas matemáticas sofisticadíssimas, que são a base de toda a matemática usada hoje pelos cientistas. Como diz o DeGrasse, depois de tudo isso, a próxima coisa que ele fez foi completar 26 anos;

Dawkins vs. Tyson: dessa vez eu concordo com o Dawkins, hehe... Eu tenho uma opinião sobre esse assnunto: em geral, a visão de mundo e o comportamento de alguém são fruto da educação recebida em casa, assim como dos costumes sociais da comunidade, do grupo de amigos com quem essa pessoa convive, se ela tem ou não uma religião e do conjunto de dogmas dessa religião...

Em alguns casos as pessoas lêem livros e tiram conclusões pessoais, construindo uma identidade pessoal a partir da qual se delineia um caminho a seguir e uma maneira de segui-lo. No meu caso, minha pré-adolescência foi essencialmente um período muito turbulento e fértil intelectualmente. Eu ouvia muita música, de Mozart a Marduk, lia avidamente, de E.A. Poe a Sartre e, somando-se a tudo isto uma quantidade saudável de hormônios, acabei construindo uma personalidade instrospectiva, inquisitiva, um tanto raivosa e intolerante. Grande parte dessa personalidade eu ainda guardo. Mas foi na divulgação científica de Carl Sagan que vislumbrei os principais fundamentos da  minha visão de mundo atual.

Além do Sagan, muito tempo atrás eu li o "Assim falou Zaratustra" de Nietzsche e, pela primeira vez na vida, alterei meu comportamento e minha visão de mundo por causa do que li num livro de filosofia. No Zaratustra, Nietzsche conta a história de um messias, que constrói (ditongo aberto não tem mais acento*?) uma filosofia e sai pelo mundo "educando as pessoas" (resumidamente, a filosofia do Zaratustra diz que o homem é um estágio intermediário entre o macaco e o 'super-homem' ou 'sobre-homem', ou ainda 'além do homem'... As traduções do alemão são sempre incompletas. O termo original é übermansch. De toda forma, para o Zaratustra o estágio 'humano' deveria ser superado e a idéia de deus deveria ser abandonada). Enfim, no quarto livro (na quarta parte, a última parte do livro que é dividido em quatro livros), os homens sobem a montanha em busca do Zaratustra, procurando algo novo para adorar, uma vez que deus está morto, e eles não estão preparados para se tornarem criadores eles próprios. Encurtando a história, os homens acabam adorando um jumento e o Zaratustra percebe que esses não são os super-homens que ele veio anunciar.

Há uma lição muito importante a se tirar dessa história. Relembrando o que o DeGrasse fala no vídeo: ele critica o Dawkins por desperdiçar seu talento como divulgador, apenas jogando conhecimento no ar e não educando as pessoas cientificamente, contextualizando esse conhecimento a partir do sentimento individual de cada um. O que o Nietzsche ensina no Zaratustra é que o conhecimento transmitido para as pessoas que não estão preparadas para ele pode ser perigoso, ou, na melhor das hipóteses, inútil. Aí eu concordo com a resposta do Dawkins, que cita um editor da revista New Scientist, dizendo que a ciência é interessante, então, quem quiser que corra atrás... Senão, FUCK OFF!;

The Universe is in us: aqui o DeGrasse fala um pouco sobre o vislumbre que os astrônomos e astrofísicos (e todo mundo, sejamos sinceros) experimentam quando tentam entender as estruturas do céu noturno. Ele também desenterra antigos argumentos do Carl Sagan: (1) nós somos matéria estelar (star stuff), ou como ele prefere, poeria estelar (stardust); (2) observar o universo real pode ser tão catártico e apoteótico quanto a religião, ou seja, o universo é bonito por si só, sem que haja a necessidade de imaginar entidades fantasmagóricas como deus, o saci-pererê e o papai noel.

Outros vídeos interessantes do DeGrasse e outros divulgadores da ciência podem ser encontrados, obviamente, no youtube, a partir dos vídeos relacionados aos que eu citei. Boa viagem.

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* Finalmente fui conferir no novo acordo ortográfico: o ditongo aberto só perdeu o acento em palavras paroxítonas como ideia e paranoia, mas permanece nas palavras oxítonas como constrói. Mas o fato é que eu não aderi a essa mudança, como é possível perceber.

Hora do Planeta: 2010

Nosso planeta é apenas um pálido ponto azul na imensidão do universo. Nossa atmosfera é fina, frágil, rara e também incontrolável e imprevisível. Não é à toa que tantos filmes mostram ETs tentando invadir a Terra: nem que seja de maneira inconsciente, sabemos como nosso planeta é precioso. Os astrônomos já detectaram centenas de planetas em vários pontos da via láctea, mas nenhum deles aparenta apresentar as características que propiciaram o surgimento da vida na Terra: abundância de compostos orgânicos e água, proximidade moderada de uma estrela e a presença de uma atmosfera com baixa quantidade de gases corrosivos, pressão compatível com a formação de organismos na superfície e, pra completar, uma camada protetora de ozônio, que impede a entrada excessiva de luz no espectro do ultravioleta, evitando o efeito estufa que transformou Vênus em um forno infernal. É um ensemble muito generoso e raro, portanto, precioso.

A pressão da atmosfera terrestre, em muitos textos de divulgação, tem  sua importância subestimada quando se trata de compor essa lista de pré-requisitos para o surgimento de vida. A nossa atmosfera está presa à superfície da Terra graças ao equilíbrio delicado de uma força dez trilhões de trilhões de trilhões de vezes mais fraca que a força eletromagnética; essa força é a gravidade. É isso mesmo. A força eletromagnética gerada por um elétron é 10³⁶ (o número 10 seguido de 36 zeros) vezes maior que a força gravitacional produzida por este mesmo elétron. A Lua, por exemplo, tem um sexto do tamanho da Terra. São respeitáveis 7,349 x 10²² kg: aproximadamente cem bilhões de trilhões de toneladas. Mesmo assim, a Lua não tem gravidade suficiente para atrair uma atmosfera, por mais fina que seja: os gases se movem rapidamente, e no caso da Lua, atingem com facilidade a velocidade de escape e desaparecem da sua órbita. O oposto também não é interessante. Júpiter tem aproximadamente 320 vezes o tamanho da Terra, por isso exibe uma atmosfera ampla e densa, com tempestades que chegam a durar séculos, como é o caso da Grande Mancha Vermelha. No entanto, a pressão da atmosfera na superfície de Júpiter é aproximadamente duzentas mil vezes maior que a pressão ao nível do mar (aqui da Terra, lógico). Sem falar que lá chove ácido sulfúrico e essas coisas desagradáveis que ninguém quer presenciar.

Trocando em miúdos, o meu ponto aqui é reforçar o argumento que eu apresentei no post do ano passado: você pode achar que não, mas vivemos num equilíbrio muito delicado e, pela primeira vez na história da vida na Terra, uma espécie tem a tecnologia para AFETAR esse equilíbrio. Você pode achar que nunca vai faltar água na Terra, mas só 4,5% da água que você vê por aí é potável. Mesmo assim, metade disso está nas calotas polares e você NÃO VAI QUERER derreter esse gelo pra beber (vale lembrar que esse gelo está derretendo sem que a gente queira. Sabe quais as consequências* disso?). Você pode achar que nunca vai faltar ar, você pode achar que se o ar estiver poluído, basta passar um fim de semana no campo. Mas, como eu acabei de mencionar, a atmosfera é frágil, mas mais importante, também é IMPREVISÍVEL.

Enfim... Dia 27 de março de 2010 é a hora do Planeta versão 2.0. Todo mundo vai desligar as luzes por uma hora: das 20:30 às 21:30. Se você é cínico e acha que isso não ajuda em nada e o meio ambiente não vai se beneficiar de uma hora de comportamento consciente por parte dos macacos nus, você está COBERTO DE RAZÃO. Mas a hora do planeta é um ato simbólico, com o objetivo de divulgar esse tipo de comportamento consciente, para chamar a atenção das pessoas e das autoridades para o problema ambiental e, quem sabe, fazer com que as pessoas lembrem de apagar as luzes nos outros 364 dias do ano.

Eu vou apagar tudo.

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* Por falar em equilíbrio delicado, nosso planeta vive num mecanismo de retro-alimentação solar, que também não é mencionado quando se fala em aquecimento global e derretimento das calotas polares. As pessoas falam que se o gelo polar se derreter por causa do aumento da temperatura média do planeta, então o nível dos mares vai subir e algumas cidades vão ser submersas. Elas também falam que a diminuição de gelo nas calotas interfere no sistema de resfriamento das correntes marítimas que vai ferrar com a vida marinha etc.

O problema não pára por aí. Você reparou como aqueles esquiadores da olimpíada de inverno tem uma marca de queimadura (bronzeado) ao redor dos óculos de proteção? Mas como, se os caras tão no meio da neve e não tem esse sol todo lá? A camada de gelo reflete a luz do sol com eficiência muito maior que a areia da praia ou a água do mar. Esse sol queima os esquiadores, mas também é rebatido pra fora do planeta diminuindo a quantidade de calor que é absorvido. Se o gelo das calotas polares diminuir, é dado início a um ciclo de retro-alimentação: menos gelo nas calotas implica em menos sol refletido pra fora da Terra, que implica em mais calor absorvido, que implica em mais gelo derretido, que implica em menos gelo nas calotas.  Isso não é bom pra quem pretende habitar a Terra.

Uma modalidade reversa desse sistema de retro-alimentação é um dos responsáveis pelas eras glaciais. Se algo fizer com que a temperatura da Terra DIMINUA, a engrenagem começa a girar: o gelo nas calotas aumenta em volume, MAIS sol é refletido pro espaço, MENOS calor é absorvido, a temperatura da Terra diminui e mais gelo se forma nas calotas.

É isso aí. O buraco é mais embaixo e a gente não tem controle da Natureza. O melhor que você faz é cumprir com o seu papel e fazer a sua parte. Recicle o lixo asqueroso que você produz, economize energia e garanta uns milênios para a espécie.

Porque criacionistas e evolucionistas não se entendem

EVOLUTION, as understood by a Creationist:

A few hundred years ago, deep in the jungle, a girl monkey goes into labor.

Monkey Boyfriend: You can do it, sweetie.

With a loud monkey noise, she gives birth.

Monkey Doctor: It's a new species!

Monkey Boyfriend: We'll call it humans.

An elderly fish enters, pats the chimpanzee on the back.

Fish: I'm proud of you, son.

Monkey Boyfriend: Thanks, dad.

(SIDE NOTE: The monkeys are not married.)

Years later, the human boy is cornered by some predators.

Human boy: Crap. Better evolution-ize.

The boy evolves some laser eyes, or possibly wings. He easily defeats all the predators.

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CREATIONISM, as understood by an evolutionist:

A kindly, bearded white man in a pointy hat and starry robe appears.

God: Sup.

He pulls out a small, oak wand and waves it around.

God: Expecto existentia!

America is created, as well as some other stuff.

Adam: Wait, what about these?

Adam holds up some large bones.

God: Oh, those? Millions of years ago, a massive race of dragon-like animals roamed the Earth. Then they all died in a mass extinction. Same thing could happen to you, actually.

Adam: Really?

God: Naw, I just put those there as a goof. Now go start writing the Bible. It's already 4,000 B.C., there's no time to waste.

Adam: What does the "B.C." stand for?

God: Ah, you'll figure it out.

Fonte: http://www.collegehumor.com/article:1776683

Pale Blue Dot

Filme produzido por Michael Marantz, leitura de Carl Sagan.

"We were hunters and foragers. The frontier was everywhere. We were bounded only by the Earth, and the ocean, and the sky. The open road still softly calls. Our little terraquious globe as the madhouse of those hundred thousand millions of worlds. We, who cannot even put our own planetary home in order, riven with rivalries and hatreds; Are we to venture out into space? By the time we're ready to settle even the nearest of other planetary systems, we will have changed. The simple passage of so many generations will have changed us. Necessity will have changed us. We're an adaptable species. It will not be we who reach Alpha Centauri and the other nearby stars. It will be a species very like us, but with more of our strengths, and fewer of our weaknesses. More confident, farseeing, capable, and prudent. For all our failings, despite our limitations and fallibilities, we humans are capable of greatness. What new wonders, undreamt of in our time, will we have wrought in another generation? And another? How far will our nomadic species have wandered by the end of the next century? And the next millennium? Our remote descendants, safely arrayed on many worlds through the solar system and beyond, will be unified by their common heritage, by their regard for their home planet, and by the knowledge that whatever other life there may be, the only humans in all the universe come from Earth. They will gaze up, and strain to find the blue dot in their skies. They will marvel at how vulnerable the repository of raw potential once was. How perilous, our infancy. How humble, our beginnings. How many rivers we had to cross before we found our way."

"From this distant vantage point, the Earth might not seem of any particular interest. But for us, it's different. Consider again that dot. That's here. That's home. That's us. On it everyone you love, everyone you know, everyone you ever heard of, every human being who ever was, lived out their lives. The aggregate of our joy and suffering, thousands of confident religions, ideologies, and economic doctrines, every hunter and forager, every hero and coward, every creator and destroyer of civilization, every king and peasant, every young couple in love, every mother and father, hopeful child, inventor and explorer, every teacher of morals, every corrupt politician, every superstar, every supreme leader, every saint and sinner in the history of our species lived there - on a mote of dust suspended in a sunbeam. The Earth is a very small stage in a vast cosmic arena. Think of the rivers of blood spilled by all those generals and emperors, so that, in glory and triumph, they could become the momentary masters of a fraction of a dot. Think of the endless cruelties visited by the inhabitants of one corner of this pixel on the scarcely distinguishable inhabitants of some other corner, how frequent their misunderstandings, how eager they are to kill one another, how fervent their hatreds. Our posturings, our imagined self-importance, the delusion that we have some privileged position in the Universe, are challenged by this point of pale light. Our planet is a lonely speck in the great enveloping cosmic dark. In our obscurity, in all this vastness, there is no hint that help will come from elsewhere to save us from ourselves. The Earth is the only world known so far to harbor life. There is nowhere else, at least in the near future, to which our species could migrate. Visit yes. Settle, not yet. Like it or not, for the moment the Earth is where we make our stand. It has been said that astronomy is a humbling and character building experience. There is perhaps no better demonstration of the folly of human conceits than this distant image of our tiny world. To me, it underscores our responsibility to deal more kindly with one another, and to preserve and cherish the pale blue dot, the only home we've ever known."

A música é melosa, mas a idéia do pálido ponto azul é legal. Carl Sagan fez bastante lobby para que a sonda Voyager 1 virasse e tirasse uma foto da Terra vista de muito longe, para inspirar nas pessoas o sentimento tão comum entre os astrônomos e astrofísicos: a Terra é apenas mais um frágil e minúsculo ponto azul em um imenso universo. Somos apenas uma pequena parte dele. A Voyager já saiu do sistema solar e leva consigo um disco de cobre e ouro com imagens e sons da Terra. O cartão de visitas do pálido ponto azul para as outras civilizações.

Fonte: http://www.geeksaresexy.net

Pausa na série

Richard Feynman era conhecido por ser um ladies man.

Não sou muito familiar com o trabalho de John Nash, mas quem viu A Beautiful Mind vai entender melhor a tirinha abaixo:

Fonte: http://xkcd.com/182/

Episódio 1 - O primeiro NERD: traduzindo a beleza da Natureza

"Vamos supor: você é, pela graça de Deus, Vitória, rainha do Reino Unido da Grã-Bretanha e Irlanda, defensora da fé, na era mais próspera e triunfante do Império Britânico. Os seus domínios se estendem pelo planeta. O mapa-múndi está todo salpicado com o rosa britânico. Você governa a principal potência tecnológica do mundo. A máquina a vapor é aperfeiçoada na Grã-Bretanha, em grande parte por engenheiros escoceses - que fornecem o conhecimento técnico necessário nas ferrovias e nos vapores que ligam todo o Império.

Vamos supor que no ano de 1860 você [a rainha Vitória] tem uma idéia visionária, tão ousada que teria sido rejeitada pelo editor de Júlio Verne. Você quer uma máquina que transporte a sua voz, bem como imagens em movimento da glória do Império, para dentro de cada casa do reino. Além disso, os sons e as imagens não devem passar por condutos ou fios, mas vir pelo ar - para que as pessoas possam receber mensagens inspiradoras instantâneas, destinadas a assegurar a lealdade e a ética no trabalho. A palavra de deus também poderia ser transmitida pela mesma invenção. Sem dúvida, outras aplicações socialmente desejáveis seriam encontradas.

Assim, com o apoio do primeiro-ministro, você reúne o gabinete, o estado-maior imperial e os principais cientistas e engenheiros do Império. Você vai alocar 1 milhão de libras para esse projeto, é o que lhes comunica - muito dinheiro em 1860. Se precisarem de mais, é só pedir. Você não quer saber como eles vão criar o mecanismo; que o inventem tão-somente. Oh, sim, vai ser chamado de Projeto Westminster.

Provavelmente, algumas invenções úteis emergeriam de todo esse empenho - "produtos secundários". Eles sempre aparecem, quando se investem imensas somas em tecnologia. Mas o Projeto Westminster fracassaria com quase toda certeza. Por quê? Porque a ciência subjacente não fora desenvolvida. Em 1860, o telégrafo já existia. Podiam-se imaginar, a um custo muito elevado, aparelhos de telegrafia em cada lar, as pessoas fazendo pontos e traços para enviar mensagens em código morse. Mas não era isso o que a rainha queria. Ela tinha em mente o rádio e a televisão, mas eles estavam muito fora de alcance.

No mundo real, a física necessária para inventar o rádio e a televisão viria de uma direção que ninguém poderia ter previsto.

James Clerk Maxwell nasceu em Edinburgh, na Escócia, em 1831. Com dois anos de idade, descobriu que podia usar um pedaço de lata para fazer a imagem do Sol ricochetear na mobília e dançar contra as paredes. Quando seus pais chegaram correndo, ele gritava: "É o Sol! Eu peguei o Sol com o pedaço de lata!". Na sua infância, ele era fascinado por insetos, larvas, pedras, flores, lentes, máquinas. "Era humilhante", lembrou mais tarde sua tia Jane, "ouvir tantas perguntas que não se conseguia responder de uma criança assim".

Naturalmente, quando entrou para a escola, ele já era chamado "Dafty" - sendo daft uma expressão britânica para quem não é bom da cabeça. Ele era um jovem excepcionalmente bonito, mas vestia-se com desleixo, procurando antes o conforto que a elegância, e seus regionalismos escoceses no modo de falar e na conduta eram objeto de zombaria, especialmente depois que entrou para a universidade. E ele tinha interesses peculiares.

Maxwell era um nerd."

Carl Sagan, O Mundo Assombrado pelos Demônios - 1996

O que a rainha Vitória queria era uma tecnologia capaz de transmitir sinais à distância pelo ar. Hoje se faz isso usando ondas de rádio que carregam sinais de televisão, rádio, internet, gps etc. Essas ondas de rádio são exatamente idênticas às ondas luminosas que nossos olhos conseguem enxergar, exceto pela sua frequência.

A luz que vem do Sol, das lâmpadas elétricas, do fogo, da tela do computador e que reflete nos objetos nos permitindo ver o que nos cerca, possui a mesma natureza eletromagnética que compõe as ondas de rádio, as microondas, os raios ultravioleta (UV que causam câncer de pele) e infravermelhos e até os raios-x: tudo isso é luz. Só que nossos olhos não possuem células capazes de enxergar luz em frequências além das ditas visíveis (obviamente).

Mas por que se usa ondas de rádio para enviar sinais de TV e rádio e emitir pulsos de radar? Porque as ondas de rádio possuem frequências baixíssimas (longos comprimentos de onda) e quanto maior o comprimento da onda, maior o seu alcance.

Essa noção de que a eletricidade e o magnetismo se unem para formar a luz foi uma das inúmeras contribuições de Maxwell para o conhecimento científico. Ele não tinha interesse em descobrir particularmente a natureza da luz. Estava apenas curioso por entender como a eletricidade gera magnetismo e vice-versa. A curiosidade de um cientista (de um NERD!) foi mais que suficiente para resolver o problema que tornou os milhões de libras e os melhores engenheiros da rainha completamente impotentes.

Maxwell compilou o conhecimento produzido pelo físico dinamarquês Hans Christian Örsted sobre o fenômeno da indução magnética e as descobertas do físico inglês Michael Faraday que complementavam as experiêcias de Örsted produzindo indução elétrica. O nerd primordial conseguiu sintetizar tudo o que era conhecido sobre eletricidade e magnetismo na sua época (acrescentando suas próprias correções) e escreveu as suas famosas quatro equações:

São necessários alguns anos de estudo de física e matemática para entender realmente estas equações, mas para o propósito desse post, basta que o leitor saiba preencher as lacunas.

Faça-se saber que E representa o vetor campo elétrico e B representa o vetor campo magnético.

A primeira das equações acima se chama lei de Gauss e diz que a divergência do campo elétrico é igual a densidade de carga envolvida por uma tal superfície chamada superfície gaussiana. Em outras palavras, uma carga elétrica gera um campo elétrico. Esta equação praticamente define a divergência. A divergência pode ser entendida como um operador que mede a intensidade da fonte geradora de um campo. No caso da lei de Gauss esse campo é o campo elétrico. Tente atravessar essa conversa matemática, caso você não tenha treinamento nessa área: se eu tiver alguma competência como escritor, vai valer a pena daqui a pouco.

Perceba o primeiro sinal de assimetria entre a eletricidade e o magnetismo. A segunda equação afirma que a divergência do campo magnético é SEMPRE nula. Ou seja, o campo magnético SEMPRE é gerado por uma fonte "positiva" (que você pode chamar de pólo positivo ou norte magnético) acompanhada por uma fonte "negativa" (pólo negativo ou sul magnético). Ambos se juntam e resultam em divergência nula. Se você pegar dois ímãs e aproximá-los de uma forma conveniente, vai perceber que algumas regiões vão se atrair e outras vão se repelir. Isso acontece porque o campo magnético é gerado no ímã da maneira descrita pela lei de Gauss para o magnetismo: as cargas magnéticas ao contrário das elétricas, só acontecem aos pares. Mesmo que você quebre um ímã ao meio, o resultado será dois ímãs, cada um com um pólo positivo e um negativo.

A terceira equação é chamada equação de Maxwell-Faraday e afirma que a variação de um campo magnético (representada à direita da igualdade) implica na indução de um campo elétrico.

Na quarta equação, chamada de lei de Ampère-Maxwell, pode-se perceber o segundo sinal de assimetria. Ela determina que o campo magnético pode ser gerado de duas formas: através do fluxo de elétrons, também chamado de corrente elétrica (representada pelo termo J) ou através da variação do campo elétrico (o último termo à direita, acrescentado por Maxwell), como ocorre na equação anterior.

O que se conclui dessas equações, se as compararmos de maneira ingênua, é que não existe um termo de densidade de carga magnética nem de corrente magnética. Em outras palavras não existe carga magnética. As unidades geradoras do magnetismo, como eu já falei antes, só aparecem em pares: os chamados dipólos.

Então eu pergunto: o que podemos fazer para tornar simétricas as equações de Maxwell? Afinal a Natureza não cansa de mostrar sua afinidade inesgotável pelas simetrias. O que acontece se inserirmos à mão um termo de densidade de carga magnética e corrente magnética, dessa forma:



Aí aparecem alguns constantes diferentes porque essas equações estão escritas em um sistema de unidades diferente, mas isso não muda em nada o fenômeno que elas descrevem.

Estas são as equações de Maxwell na presença de MONOPÓLOS MAGNÉTICOS (oh yeah baby!). São perfeitamente simétricas se trocarmos E por B, salvo por algumas constantes (mas vou evitar o detalhe matemático) como era de se esperar. Se existirem cargas magnéticas isoladas, como os elétrons e prótons existem na eletricidade, essas são as equações que descreveriam o eletromagnetismo. Perceba que elas são invariantes por transformações de Lorentz como as equações originais, portanto descrevem a física de referenciais inerciais em movimento relativo.

Mas e daí? Ora, Eduardo, você me mostrou que os monopólos magnéticos são um requisito estético na teoria eletromagnética. É assim que se faz física? Se for bonito, é só colocar à mão?

Ahá. Claro que não caro leitor. No próximo post eu vou falar como os monopólos podem ter surgido quando o universo jovem e homogêneo sofreu uma quebra espontânea de simetria SO(3) e se transformou na maravilhosa bagunça heterogênea que é hoje (heterogeneidade da qual nós somos fruto direto). Também vou falar em outros tipos de defeitos topológicos e nos conceitos geométricos envolvidos (são interessantes). Quem sabe um dia eu chego nas viagens no tempo.

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Link: Artigo de 1861 onde Maxwell deriva suas equações.

Apêndice:
As equações de Maxwell não descrevem a luz só porque os físicos querem e dizem que é assim. Não vou reproduzir os cálculos por razões óbvias (não tenho a intenção de catalogar aqui conhecimento acadêmico), mas todo aluno de começo de curso sabe fazer isso: se você tomar o rotacional das equações de Maxwell-Faraday e Ampère-Maxwell depois substituir as equações de Gauss, usando também a relação para o rotacional do rotacional, chega-se nas seguintes equações:

Que são equações de onda para os campos eletromagnéticos e descrevem o comportamento da luz. Esse resultado FENOMENAL é fruto da curiosidade e do talento sem precedentes de James Clerk Maxwell, o primeiro nerd.

Série: das equações de Maxwell às viagens no tempo

Como os biólogos insistem em dizer, somos macacos. E como macaco vou COPIAR. Vou iniciar minha primeira série, a tão prometida sequência de posts que vai falar sobre as equações de Maxwell: o conjunto maravilhosamente funcional e elegante de equações organizadas e corrigidas por James Clerk Maxwell (the ultimate NERD) no meio do século XIX.

As equações sugerem a existência de um objeto chamado monopólo magnético, o análogo à carga elétrica para campos magnéticos. Este objeto é um defeito topológico.

Vou falar sobre outros tipos de defeitos topológicos e sobre "topologia" em si: o conceito de métrica, geometria, as formas como estes conceitos abstratos se manifestam no universo e como falhas nessa estrutura representam fenômenos incríveis, dentre eles a viagem no tempo.

Percebam que eu gosto de falar em viagem no tempo. Sim, isso atrai os leitores. Mas tenha em mente que pra mim (e pra qualquer físico sério), a viagem no tempo é o elo perdido (foi mal Waltécio), o santo Graal da física. Nada que deva ser levado a sério, hehehe... Pelo menos por enquanto, durante a pré-adolescência da espécie humana.

Vivemos uma época onde a tecnologia apenas começa a se desenvolver e portanto temos pouco ou nenhum controle do que acontece no nosso planeta. Muito menos dos fenômenos que acontecem entre os titãs magníficos do universo: estrelas, buracos negros, galáxias, nebulosas etc. Para dizer a verdade, temos muita dificuldade em visitar a nossa Lua (em geral isso requer os especialistas mais competentes do mundo, a melhor tecnologia disponível e MUITO dinheiro) e a nossa Lua está praticamente ali ao lado. Para dizer uma verdade ainda maior, estamos descobrindo que temos dificuldade até em sobreviver na Terra sem se auto-destruir. Portanto, manipular supostos defeitos topológicos que aconteceriam num universo densamente energético e usá-los para viajar no tempo (vamos entender isso melhor em seguida) parece fora de questão, então devemos nos concentrar em fazer física séria e benéfica para a humanidade. "Infelizmente" é muito divertido estudar física teórica.

Dessa forma, concluo essa introdução deixando uma opinião pessoal que me fez, desde muito cedo, averso à religiosismos, superstições e ao sobrenatural: o universo real é infinitamente mais bonito e interessante que aquele universo confeccionado na cabeça das pessoas. Vou deixar isso claro nos próximos posts.