Grandes Inventores #2: Stephen Hawking e a Teoria de Tudo

Matéria publicada originalmente na Wikipedia e no Hypescience.

Stephen William Hawking (Oxford, 8 de janeiro de 1942) é um físico teórico e cosmólogo britânico e um dos mais consagrados cientistas da atualidade.

Doutor em cosmologia, foi professor lucasiano de matemática na Universidade de Cambridge, onde é professor lucasiano emérito, um posto que foi ocupado por Isaac Newton, Paul Dirac e Charles Babbage.

Atualmente, é diretor de pesquisa do Departamento de Matemática Aplicada e Física Teórica (DAMTP) e fundador do Centro de Cosmologia Teórica (CTC) da Universidade de Cambridg.

Em seu livro The Grand Design”, escrito em pareceria com o físico Leonard Mlodinow, o autor propõe novos posicionamentos sobre o universo, que, para começo de conversa, pode não ser apenas um, e sim vários.

Este e outros enunciados de Hawking têm sido alvo de discussões por parte dos cientistas. Confira alguns:

8 – A força da luz

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A cada segundo, uma lâmpada incandescente comum, de 1 watt, emite um quintilhão (ou seja, um bilhão de bilhões) de fótons, a partícula elementar da luz. Pode-se dizer, de maneira primária, que os fótons são como pequenos pacotes dentro dos quais a luz é emitida. Os cientistas ainda investigam a fundo as propriedades de um fóton, que se comporta simultaneamente como partícula e como onda.

7 – O passado é uma possibilidade

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Se nós sabemos apenas que uma partícula viajou do ponto A ao ponto B, mas não observamos que caminho ela fez para chegar, ela simultaneamente fez todos os caminhos possíveis para fazer a trajetória. Esse é um enunciado da mecânica quântica que explica o seguinte: se qualquer evento no passado não foi observado e registrado, ele é tão indefinido quanto um evento futuro. Assim, não se pode dizer que ele aconteceu de determinada maneira, e sim de todas as maneiras possíveis ao mesmo tempo!

6 – Teoria do todo

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Uma teoria do todo, conforme sugere o nome, é qualquer teoria que unifique todos os fenômenos físicos do universo sob um único padrão matemático. Segundo Hawking e Mlodinow, a única teoria do todo válida para explicar nosso meio seria a Teoria M. Esta ideia sugere que o universo seria composto de cordas que vibram em diferentes frequências e determinam as dimensões em que o universo se posiciona. De acordo com essa teoria, haveria não três, mas onze dimensões existentes, o que dá origem a mais de um universo.

5 – Relatividade Geral

Hawking e Mlodinow fizeram uma releitura de alguns pontos da velha Teoria da Relatividade formulada por Albert Einstein, que explica como a matéria e a energia influenciam o meio e causam curvaturas no espaço-tempo (o que origina, por exemplo, a gravidade e os buracos negros). Ela enuncia, entre outras coisas, que o tempo flui mais lentamente quando nos aproximamos de um corpo de grande massa, como um planeta ou estrela. Na época em que a teoria se espalhou pelo meio científico, ficou a ideia de que ela se aplica apenas a grandes eventos no universo, tais como os buracos negros. Mas os físicos explicam que ela é automaticamente levada em conta para qualquer sistema de medição de tempo e espaço, tal como um GPS, e sem a relatividade, as medições dariam em resultados imprecisos por quilômetros de diferença.4 – Teoria do peixe no aquário redondo

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Há alguns anos, as autoridades da cidade de Monza, na Itália, proibiram toda a população de criar peixes em aquários. Isso era qualificado como prejudicial aos animais, que teriam uma visão distorcida da realidade devido à curvatura do vidro. Sobe isso, os físicos lançam apenas a seguinte questão: como é que a gente pode saber qual é a verdadeira visão da realidade? Como podemos garantir que não estamos nós mesmos vendo o mundo através de algo como um aquário curvo, que distorce permanentemente a “realidade”?

3 – O teorema de Pitágoras não é de Pitágoras

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As aulas de matemática da escola jamais deixaram de prestar um tributo ao homem que ofereceu as noções mais básicas sobre os lados de um triângulo, afirmando que a² + b² = c². Mas Hawking e Mlodinow sugerem que não foi Pitágoras o autor destas inferências sobre catetos e hipotenusas. Os antigos babilônios, segundo os físicos, já aplicavam estas noções matemáticas séculos antes de Pitágoras nascer em 570 a.C.

2 – Quarks nunca estão sozinhos

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Os quarks, bem como os léptons, são as partículas mais elementares do universo. Dois dos seis tipos conhecidos de quark são os formadores de prótons e nêutrons. Hawking e Mlodinow sugerem que a atração entre os quarks funciona da seguinte maneira: quanto maior a distância entre dois quarks, mais cresce a força que os mantém unidos; logo, estão sempre juntos. Não existem quarks livres na natureza.

1 – O universo criou a si mesmo

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