O Universo dos quanta (Uma breve história da Física Moderna) - Olival Freire Junior e Rodolfo Alves de Carvalho Neto

 É bastante provável que historiadores da ciência no século vindouro se refiram ao século XX como o século dos quanta, tal tem sido a influência dessa teoria científica em nosso mundo. O impacto da Física Quântica na sociedade contemporânea se estende desde aplicações tecnológicas já incorporadas ao nosso cotidiano, como o transistor e o laser, até a discussão de temas eminentemente filosóficos, como fatalismo e humanismo. Essa teiria física, elaborada no essencial entre 1900 e 1927, passou a ocupar um lugar central na constelação das teorias cieníficas existentes. É hoje a disciplina fundamental na formação de físicos e químicos. Contribuiu também para a constituição de uma nova disciplina, a Biologia Molecular, auxiliando no desvendamento da estrutura da molécula do código genético, o DNA.
 Quase todos os físicos de destaque do século XX, entre os quais Planck, Einstein, Bohr, De Broglie, Heisenberg, Schrödinger, Dirac, Born, Pauli e Feynman, têm o nome, de algum modo, associado à Física dos Quanta.
 Conhecer e compreender a Física Quântica tem atraído, e mesmo apaixonado, profissionais tão diversos quanto cientistas, filósofos, historiadores, advogados e artistas. Por todas essas razões é que um conhecimento mínimo dessa ciência é indispensável ao que denominamos de alfabetização científica do cidadão.
 Podemos definir, de forma simples, a Física Quântica dizendo que ela é a disciplina científica que estuda as propriedades dos corpos muito pequenos, a exemplo das moléculas, dos átomos e das partículas ainda menores que o átomo. Além disso, ela estuda as interações entre esses corpos e a luz ou outras formas de radiação eletromagnética. Nesse sentido, a Física Quântica é a ciência do mundo microscópico, tendo sido, aliás, denominada inicialmente de Física Atômica.
 Como veremos ao longo deste livro, essa é uma definição insatisfatória, pois os efeitos quânticos se projetam na escala da nossa vida cotidiana, portanto no mundo macroscópico. Além disso, os cientistas buscam hoje aplicar essa teoria ao desenvolvimento do universo em larga escala - a Cosmologia - para entender as suas origens. Em vez de tentar melhorar aquela definição simples, passaremos a apresentar a própria Física Quântica, esperando que você possa ir elaborando sua própria definição do que seja essa ciência.
 Você é nosso convidado nessa viagem ao país dos quanta. O nosso roteiro de viagem não será, contudo, uma exposição sistemática de conceitos e de muita matemática. Tomaremos como guia para essa aventura a história dessa nova ciência, eliminando propositadamente quase todas as referências a expressões matemáticas. Os que não se saciarem com a nossa viagem encontrarão no final do livro um outro roteiro para novas expedições à terra dos quanta.
 Temos consciência das dificuldades que cercam a elaboração deste e de qualquer livro paradidático ou de divulgação científica. A propósito desse tipo de literatura, estamos inteiramente de acordo com o filósofo Bento Prado Neto, quando declara: " A literatura didática ou paradidática certamente não está entre os gêneros mais fáceis ou tranquilos, à medida que exige uma justa medida, de difícil determinação, entre excessos opostos ou, pelo menos, uma solução de compromisso entre os interesses divergentes da facilitação ao saber e da manutenção de seu rigor". Seremos plenamente recompensados se atingirmos essa "justa medida".
 Como toda boa história, começaremos bem do início, com a pré-história da Física Quântica, dedicando o primeiro capítulo à aventura que começa com os gregos antigos e sofre uma verdadeira revolução no século XVII,  com o advento da Mecânica, pelas mãos de Galileu Galilei e Isaac Newton. A Mecânica Newtoniana foi o fundamento do edifício, erigido entre os séculos XVII  e XIX, que os físicos contemporâneos denominaram de Física Clássica.
 Entender a natureza da confiança depositada na Físisca Clássica é algo indispensável para compreender por que a Física Quântica adquiriu um caráter verdadeiramente revolucionário do ponto de vista científico.
 Antes de começar nossa viagem, agradecemos à Capes a ao CNPq o apoio às pesquisas que desenvolvemos visando à introdução da Física Moderna no ensino de segundo grau. Nosso reconhecimento a J.F. Moura Rocha, professor da UFBa, e aos vários professores do Cefet-BA e de escolas públicas e particulares da Bahia, que, participando deste projeto de pesquisa, contribuíram para o surgimento deste livro. Agradecemos também a Jayme Barros a leitura crítica deste texto.

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