19 de maio de 2017

90 anos da teoria da incerteza de Heisenberg

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90 anos da teoria da incerteza de Heisenberg


Lembra de Heisenberg? Alemão, físico brilhante? Não tem problema se não, o importante foi seu legado científico. Sua famosa teoria que colocou a Física ao avesso comemora seus 90 anos. Há algumas personalidades aqui de Rio Claro que se utilizam desse conhecimento para a realização de suas atividades científicas na Cidade Azul.

O Princípio da Incerteza de Heisenberg afirma que se em determinado espaço há maior possibilidade (probabilidade finita) de se encontrar uma partícula (elétrons, prótons e nêutrons, por exemplo) não haverá, no entanto, certeza absoluta se a mesma estará ali de fato. A Física Quântica difere da exatidão dos cálculos que aprendemos em sala de aula no Ensino Médio, onde conseguimos determinar a posição e a velocidade dos corpos.

Tal disparidade da matéria é estudada pelo grupo de pesquisa liderado pelo professor do Departamento de Física do Instituto de Geociências e Ciências Exatas (IGCE/UNESP – Rio Claro), Prof. Dr. Mariano de Souza. O coordenador do Solid State Physics Group e seus alunos investigam as propriedades da matéria em baixas temperaturas, utilizando técnicas experimentais até então inéditas no Brasil, segundo o coordenador. 








Beneficiado pelo financiamento de projetos de pesquisa pela Fapesp (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo), com recursos da ordem de 1 milhão de reais, o laboratório em que são realizadas as atividades de pesquisa possui um criostato que permite se atingir temperaturas na faixa compreendida entre 1,4 - 300 K (de cerca 271,75 graus negativos a 26,85 positivos na escala de temperatura Celsius) aplicando ainda campos magnéticos de até 12 T (Tesla, unidade de medida de intensidade de campo magnético). 

O sistema dissipa uma potência de cerca de 20.000 Watts, o equivalente a cerca de 5.000 lâmpadas incandescentes ligadas para manter o sistema funcionando continuamente. Os materiais explorados são principalmente condutores moleculares cristalinos, com alto grau de pureza, e supercondutores à base de ferro.

 O desafio para os cientistas é encontrar um supercondutor (material que permite conduzir corrente elétrica sem resistência, ou seja, sem perdas de energia) capaz de atuar assim em temperatura ambiente. Isso levaa “ procura do ouro, que se iniciou em 1911, com a descoberta da supercondutividade no elemento mercúrio”, ressalta o professor. Neste caso, os estudantes do grupo e seu orientador tentam entender o porquê de certas ligas metálicas cumprirem esse papel de supercondutor em contraste com outras. 

Através de sínteses, ou seja, a produção desses metais em laboratório, variam as propriedades dos mesmos até notar modificações significantes. Quanto mais Física, ou melhor, quanto mais compreenderem a matéria, há maior possibilidade de empreender os resultados em produtos que beneficiarão a população, a exemplo de condutores nas linhas de transmissão de energia elétrica.

Ainda, resta a incerteza de quando se obterá um produto capaz de responder conforme as necessidades. Porém, os fenômenos estudados com o tempo dão luz para as manifestações fundamentais da Natureza.

Emily Gomes, estudante de Jornalismo da Unimep e Mariano de Souza, docente do Departamento de Física da Unesp-RC e coordenador do Solid State Physics Group (www.rc.unesp.br/mariano)












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