História e epistemologia da Física/A Revolução Relativística

Relatividade

A teoria da relatividade surge em duas etapas e altera profundamente as noções de espaço e tempo. Enquanto a mecânica quântica é resultado do trabalho de vários físicos e matemáticos, a relatividade é fruto exclusivo das pesquisas de Albert Einstein. Em 1905, ele formula a Teoria da Relatividade Restrita (ou especial), segundo a qual a distância e o tempo podem ter diferentes medidas segundo diferentes observadores. Não existe portanto tempo e espaço absolutos como afirmara Newton no Principia, mas grandezas relativas ao sistema de referência segundo o qual elas são descritas.

Não confundir com Relativismo (filosofia): ‘tudo é relativo’.

A Teoria da Relatividade de Einstein é absolutista: “c=cte, em todos os referenciais”.

Relatividade Galileana

Não existe sistema de referência absoluto pelo qual todos os outros movimentos possam ser medidos.

As leis da Física são iguais em todos os referenciais inerciais.

Não se consegue, de um laboratório fechado, descobrir se se está parado ou em movimento constante.

O Experimento de Michelson-Morley (1887)

Deslocamento no Éter

Acreditava-se que a luz se propagava num meio, denominado éter luminífero a luz do Sol e demais estrelas nos atinge Þ espaço deveria conter esse éter deslocando-se a Terra nesse meio, deveríamos observar variação da velocidade da luz, tal como num rio

O experimento

Segundo os físicos da época, a velocidade da luz, em relação ao observador terrestre, dependeria do deslocamento contínuo da Terra em sua órbita. O princípio de funcionamento do interferômetro era o de fazer com que dois feixes de luz percorressem dois caminhos ópticos de mesmo comprimento, um paralelo e outro perpendicular ao movimento da Terra em órbita. Se a velocidade da luz se somasse à da Terra, o tempo de percurso nos dois caminhos seria diferente; isto comprovaria a existência do "éter".

O interferômetro era composto de uma mesa de mármore flutuando sobre mercúrio no porão de um edifício de pedra. A primeira experiência foi realizada em 1881 por Albert Michelson no laboratório Helmholtz em Berlim. A experiência demonstrou que a luz propagava-se independente ao meio, sendo o mais famoso resultado nulo da história da física. Por esta e outras contribuições Michelson recebeu o prêmio Nobel em 1907.

Esta experiência NÃO prova que o éter não existe, ela mostra apenas que não se observa o efeito esperado.

Sir Joseph Larmor (1857-1942)

Dados Biográficos

físico, matemático e político da Irlanda do Norte

pesquisou Eletromagnetismo, Dinâmica e Termodinâmica

1897: publicou transformações equivalentes às de Lorentz

acreditava que a matéria consistia de partículas movendo-se num éter

1897: denominou 'elétron' a partícula que acreditava ser a fonte da carga elétrica

opôs-se à teoria de Einstein, rejeitando a curvatura do espaço, dizendo que o tempo absoluto era necessário para a Astronomia

dilatação de Larmor

1897: previu a dilatação do tempo para elétrons em órbitas atômicas

1900: previu dilatação do tempo como conseqüência da teoria de Maxwell

George Francis FitzGerald (1851-1901)

Dados Biográficos

físico irlandês

sobrinho de George Johnstone Stoney, o físico irlandês que inventou o termo 'elétron' em 1874

junto com Oliver Lodge, Oliver Heaviside, and Heinrich Hertz, FitzGerald do grupo dos 'Maxwellianos’ que revisaram, estenderam, clarificaram e confirmaram teoria do campo eletromagnético de Maxwell

1883: sugeriu dispositivo para gerar ondas eletromagnéticas, aproveitado por Hertz

contração de FitzGerald

1889: sugere contração dos comprimentos na direção do movimento para explicar o experimento de Michelson-Morley

Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928)

Dados Biográficos

físico dos Países Baixos (incl. Holanda)

estudou Física e Matemática na Universidade de Leiden (a tal da garrafa)

1872: retornou a Arnhem como professor do Ensino Médio mas continuou a estudar em Leiden

1875: doutorado: "Sobre a teoria de reflexão e refração da luz", refinando a teoria de Maxwell

teorizou que os átomos seriam constituídos de cargas elétricas e que sua oscilação seria a causa da luz, o que foi provado por Zeeman em 1896

1892: ad-hoc: contração de comprimentos dos corpos para explicar o experimento de Michelson-Morley, incluindo as noções de 'tempo local' e de 'simultaneidade relativa' (ignora FitzGerald)

1899: adiciona a dilatação do tempo (ignora Lamor)

1902: prêmio Nobel de Física por seu trabalho sobre as radiações eletromagnéticas

1904: transformações 'de Lorentz' (Poincaré)

1905: eleito Membro da Royal Society

1911: presidente das 5 primeiras Conferência Solvay em Bruxelas até a ‘famosa’ de 1927

1918-1926: requisitado para o cálculo dos efeitos do Afsluitdijk sobre os outros diques

Transformação de Lorentz

Conseqüências:

• Simultaneidade relativa (tempo local)
• Contração dos comprimentos
• Dilatação do tempo
• 'Aumento da massa'
• Não se pode ter velocidade superior à da luz

Até a Primeira Guerra Mundial, segundo Dingle (1967), as teorias de Lorentz e de Einstein eram vistas como equivalentes, mas com Lorentz em eminência por sua prioridade, por ser mais famoso e por falar uma linguagem mais familiar

Albert Einstein (1879-1955)

Nasce um Ulm, Alemanha, em 1879. Chega a ser considerado deficiente mental porque até 4 anos não fala fluentemente. Durante o secundário, é considerado pelos professores um estudante medíocre. Mas, fora da escola, Einstein mostra desde jovem interesse pela matemática. Começa seus estudos de matemática e Física na Alemanha e depois assume nacionalidade suíça. Em 1921 recebe o prêmio Nobel. No apogeu do nazismo vai para os EUA e se naturaliza norte-americano. Depois da 2a guerra, passa a defender o controle internacional de armas nucleares. Morre em Princeton, EUA.

Dados Biográficos

físico teórico nascido na Alemanha

1879 (14 de Março): nasce em Ulm,

filho de Hermann Einstein (vendedor) e Paulina Kock;

1880: pai e tio fundam empresa de iluminação em Munique

1882: Albert é considerado retardado pelo pai;

1884: pai lhe mostra uma bússola

1886: Ingressa na Escola Elementar de Munique;

1889: Max Talmud, estudante de medicina e amigo da família apresenta-lhe Critica da Razão Pura de Kant e 'Elementos' de Euclides

freqüenta o progressista Luitpold Gymnasium mas rebela-se com direção e retorna ao ensino 'normal'

1891: Completa o primário e ingressa no ginásio Luitpold. Começa seu interesse pela Geometria;

1894: empresa fale e família muda-se para Itália, deixando Einstein

escreve seu primeiro trabalho "Investigação sobre o estado do éter em campos magnéticos"

1895: candidata-se à ETH Zürich: reprovado

1895: experimento mental 'viajando com a luz'

enviado p/ Arau, apaixona-se por Marie Winteler e estuda a teoria de Maxwell

1896: gradua-se no secundário, renuncia à cidadania alemã p/ fugir ao serviço militar e finalmente entra na ETH

1896: Marie se muda p/ Olsberg e Mileva Marić entra p/ ETH (única mulher)

1900: Forma-se pela Escola Politécnica.

1902: Começa a elaborar a teoria da Relatividade;

1902: nascimento de Lieserl

1903: Lieserl c/ escarlatina (última notícia)

1903: entra p/ Departamento de Patentes

1903: casa c/ Mileva

1904: nascimento de Hans Albert

1905 (5 de Junho): envia o manuscrito da teoria da Relatividade que é publicado sob o título de ‘sobre a Termodinâmica dos corpos em movimento’.

1905 Anno Mirabilis

• utilização dos quanta p/ explicar o efeito fotoelétrico
• efeito Browniano como evidência direta da ação molecular e suporte da teoria atômica
• ‘eletrodinâmica dos corpos em movimento’: teoria da relatividade especial, *constância da velocidade da luz, simultaneidade relativa, éter luminífero supérfluo
• equivalência entre matéria e energia E0=mc2

1905: doutorado: "Uma nova determinação das dimensões moleculares" pela Universidade de Zurique

1907: Universidade de Berna oferece-lhe emprego de professor de física

1909: quantização da luz (fóton)

1910: nascimento de Eduard (esquizofrênico)

1912: volta para o Politécnico de Zurique como catedrático de Matemática superior;

1912: Grossmann sugere-lhe a geometria Riemanniana

1913: muda-se para Berlim como Diretor do Instituto de Física Alemão, professor de física na Universidade de Berlim e membro da Academia de Ciências Prussiana.

1915: Teoria da Relatividade Geral

1916: enuncia a teoria da Relatividade Geral, que completa o sucesso da primeira obra;

1919: Eddington confirma TRG em Sobral (CE): fama mundial

1919: divorcia de Mileva, casa com Elsa Löwenthal

1921: Prêmio Nobel de Física "por suas contribuições à Física Teórica, especialmente pela sua descoberta da Lei do Efeito Fotoelétrico"

1921: viaja pela primeira vez aos EUA;

1925: visita o Brasil, onde pronuncia duas conferências na Academia Brasileira de Ciências e no Clube de Engenharia do Rio de Janeiro;

1933 - Emigra para os EUA;

1939 - Pressionado por outros cientistas e convencido por Leo Szilard, escreve carta ao Presidente Roosevelt, aconselhando-o a financiar pesquisas para a construção da Bomba Atômica;

1940 - Obtém cidadania americana; Escreve novamente ao Presidente Roosevelt, solicitando-lhe a aceleração do projeto Manhattan. Recusa-se todavia, a colaborar nos trabalhos de pesquisa para a construção da bomba;

1945 - Einstein movimenta-se,juntamente com outros cientistas, para o não uso da arma nuclear; No dia 6 de Agosto a bomba é lançada sobre Hiroshima, no dia 9 de Agosto outra bomba destrói Nagasaki.

1946/1954 - Einstein faz vida rotineira, alienando-se dos problemas científicos;

1955 (18 de abril) - falece, aos 76 anos, em Princeton (EUA), deixando incompleta a Teoria do Campo Unificado.

A Teoria da Relatividade

Fórmula Relativa; A "revolução" de Einstein Torna popular a fórmula Física E= mc2 (energia é igual a massa vezes o quadrado da velocidade da luz). A equivalência entre massa e energia (uma pequena quantidade de massa pode ser transformada em uma grande quantidade de energia) permite explicar a combustão das estrelas e dar ao homem maior conhecimento sobre a matéria. É a expressão teórica das enormes reservas de energia armazenadas no átomo na qual se baseiam os artefatos nucleares.

O artefato nuclear explosivo que atinge seu efeito destrutivo através da energia liberada na quebra de átomos pesados (urânio 235 ou plutônio 239). Armas atômicas foram superadas pelas bombas termonucleares, que têm maior poder destrutivo. As bombas termonucleares (bomba H e bomba de nêutrons) agem por meio de ondas de pressão ou ondas térmicas. Produzem essencialmente radiação, mortal para os seres vivos, sem destruir bens materiais. São bombas de fusão detonadas por uma bomba atômica e podem ter o tamanho de um paralelepídedo.

Composição de velocidades

A relatividade também revoluciona a noção de velocidade. Ao demonstrar que todas as velocidades são relativas, explica que, apesar do movimento, nenhuma partícula poderia se deslocar a uma velocidade superior à da luz ( 299.792.458 metros por segundo). À medida que se aproximasse dessa velocidade, a energia e a massa da partícula também aumentariam, tomando cada vez mais difícil a aceleração.

as velocidades não se somam, simplesmente

c+c ≠ 2c

c é limite!

Dinâmica Relativística

se v=0 Þ p=0

Þ E0=mc2 (energia de repouso)

Momento do fóton

fóton não tem massa mas tem momento linear

Observação de Einstein

"Como é bem conhecido, a eletrodinâmica de Maxwell – tal como usualmente entendida no momento –, quando aplicada a corpos em movimento, produz assimetrias que não parecem ser inerentes ao fenômeno [...] Exemplos desse tipo – em conjunto com tentativas malsucedidas de detectar um movimento da Terra relativo ao "meio luminífero" – levam à conjectura de que não apenas os fenômenos da mecânica, mas também os da eletrodinâmica não têm propriedades que correspondam ao conceito de repouso absoluto. Ao contrário, as mesmas leis da eletrodinâmica e da óptica serão válidas para todos os sistemas de coordenadas nos quais valem as equações da mecânica."

Intuição de Einstein

Para os raios simultâneos, Einstein dá o exemplo dos raios e o trem. Dois indivíduos observam dois raios que atingem simultaneamente as extremidades de um trem (que anda em velocidade constante em linha reta) e chamuscam o chão. Um homem está dentro do trem, exatamente na metade dele. O segundo indivíduo está fora, bem no meio do trecho entre as marcas do raio. Para o observador que está no chão, os raios caem simultaneamente. Mas o homem no trem dirá que os raios caíram em momentos sucessivos, porque ele, ao mesmo tempo que se desloca em direção ao relâmpago da frente, se afasta do relâmpago que cai na parte traseira. Este último relâmpago deve percorrer uma distância maior do que o primeiro para chegar até o observador. Como a velocidade da luz é constante, o relâmpago da frente "chega" antes que o de trás.

viajando à velocidade da luz: a luz seria uma perturbação do campo eletromagnético periódica no espaço e constante no tempo

não existe tal solução para as equações de Maxwell!

Equações de Maxwell comprovadas

Þ modificar a transformação de Galileu

Busca da solução

Solução

reobtém as Transformações de Lorentz

Verificação

a velocidade da luz fica constante q.e.d.

Transformação de Lorentz

• linhas verdes: linhas de simultaneidade (tempo constante)
• linhas azuis: posição constante (worldlines)
• pontos: eventos
• arcos hiperbólicos: percurso dos pontos
• diagonais: velocidade da luz (constante)

Princípio de Equivalência

campo gravitacional é equivalente a referencial uniformemente acelerado isto é não se consegue, de um laboratório fechado, descobrir se se está parado no campo gravitacional da Terra ou no espaço distante e uniformemente acelerado com a=1g

A reunificação do peso e da massa

elevador de Einstein: peso ou aceleração?

experimentos de Eötvös: mi = mg à precisão de 1:1012

princípio de equivalência: mi º mg

Relatividade Geral: massa º curvatura do espaço

Inserir texto não-formatado aqui== Relatividade Geral == Dez anos depois, Einstein estende a noção de tempo-espaço à força da gravidade. A Teoria Geral da Relatividade (1916), classificada pelo próprio Einstein como "bonita esteticamente", é também uma teoria da gravidade capaz de explicar a força de atração pela geometria tempo-espaço

objetos em queda livre seguem geodésicas do espaço-tempo

o que percebemos como ‘força da gravidade’ é o resultado da resistência da matéria em seguí-las

Qual a forma do Universo?

Geometria espaço e tempo, enquanto Newton descrevera a gravitação como uma queda, para Einstein é uma questão espacial. Quando um corpo está livre, isto é, sem influência de qualquer força, seus movimentos apenas exprimem a qualidade de espaço-tempo. A presença de um corpo em determinado local causa uma distorção no espaço próximo.

Espaço Curvo, Um raio de luz proveniente de uma estrela distante parece sofrer uma alteração de trajetória ao passar perto do Sol. Isto não é causado por qualquer força de atração, diz Einstein. Em função da enorme massa do Sol, o espaço a sua volta está deformado. É como se ele estivesse " afundado". O raio apenas acompanha esta curvatura, mas segue sua rota natural. E se a matéria encurva o espaço, é possível admitir que todo o Universo é curvo. A confirmação experimental do espaço curvo só acontece em 1987, com a observação de galáxias muito distantes.

fechado, fadado ao Big Crunch?

aberto, fadado à eterna expansão?

Euclidiano, fadado ao Big Freeze?

Impressionismo

Impressão - Nascer do Sol, Monet

séc. XIX: Academie de Belas-Artes dominava:

temas: históricos, religiosos, retratos – paisagens e naturezas-mortas, não imagens realistas, cores sombrias, conservadoras,

pinceladas (emoções) invisíveis

Influência sobre a Arte

"A invenção da máquina fotográfica e o surgimento de geometrias não-euclidianas desde Gauss, em 1824, passando por Lobachevski, Bolyai e Rieman, este em 1854, trouxeram mudanças significativas para a compreensão do universo. Nessas geometrias de espaços curvos, as percepções da realidade parecem estar completamente distorcidas, visto que a visão ocidental, euclidiana, começa a ser questionada."

"As geometrias não-euclidianas criaram novas percepções espaciais. A pintura da segunda metade do século XIX (o Impressionismo), conseguiu captar muito bem tais transformações e, por isso, construiu outras representações visuais para esse ‘novo’ mundo."

Recusa à perspectiva

"Se os artistas medievais ainda não haviam conquistado a perspectiva, os artistas da segunda metade do século XIX começam a recusá-la. Alguns deles produziram obras em que, de alguma forma, as regras da perspectiva – intimamente ligadas à geometria euclidiana – foram subvertidas, criando-se, assim, distorções espaciais."

Almoço na relva, Manet

nu realista, não-histórico

artistas começam recusar a perspectiva

a mulher que se banha está fora de perspectiva

Música nas Tulherias, de Manet

cena caótica, sem foco.

não há uma característica central para construir uma visão coerente.

a hierarquia dos sujeitos é esquecida.

estresse visual:

• eliminou a perpendicularidade
• todas as árvores são curvas,
• todos os chapéus masculinos são inclinados.

Monte de feno, de Monet

quadridimensionalidade

como o objeto muda no tempo

Natureza morta com cesta de frutas, de Cézanne

o espaço interage com a matéria colocada nele

"os objetos em uma pintura integram o espaço de trabalho e são afetados por esse espaço"

Surrealismo

Movimento artístico e literário surgido primariamente em Paris dos anos 20, inserido no contexto das vanguardas que viriam a definir o modernismo

Foi por excelência a corrente artística moderna da representação do irracional e do subconsciente

Suas origens devem ser buscadas no dadaísmo e na pintura metafísica de Giorgio De Chirico

Reuniu artistas anteriormente ligados ao Dadaísmo(movimento de crítica cultural de forma amplificada) e posteriormente expandiu-se para outros países

Este movimento artístico surge todas às vezes que a imaginação se manifesta livremente, sem o freio do espírito crítico, o que vale é o impulso psíquico

Uma das principais idéias trabalhadas pelos surrealistas é a da escrita automática, segundo a qual o impulso criativo artístico se dá através do fluxo de consciência despejado sobre a obra. Ainda segundo esta idéia, a arte não é produto de gênios, mas de cidadãos comuns

Os surrealistas deixam o mundo real para penetrarem no irreal, pois a emoção mais profunda do ser tem todas as possibilidades de se expressar apenas com a aproximação do fantástico, no ponto onde a razão humana perde o controle

A Persistência da Memória, Dali

Provavelmente a mais conhecida de todas as obras de Dali. A flacidez dos relógios dependurados e escorregando mostram uma preocupação humana, com o tempo e a memória. O próprio Dali está presente, na forma da cabeça adormecida que já apareceu em outros quadros. Segundo ele, a idéia do quadro ocorreu e como a paisagem já estava pronta, levou apenas 2 horas para realizá-lo. Quando Gala, voltou do cinema e viu o quadro, previu que quem visse este quadro jamais o esqueceria.

Cubismo

Casas de L‘Estaque, Braque

L’Estaque (Marselha)

crítico: obras de Braque=meros cubos Þ Cubismo

A Ciência e a Tecnologia da virada para o século XX (cinema, avião, automóvel, raios X etc.) mudou as concepções de espaço e tempo. A Geometria tornou-se a linguagem do Cubismo emergente. George Braque criticou a perspectiva renascentista como uma forma de artifício, de ilusionismo.

fracionou a percepção da realidade: representou simultaneamente partes dos objetos que não poderiam ser vistas ao mesmo tempo

a totalidade da percepção deixou de ser a mera soma das partes

assalto à noção de simultaneidade dos observadores

Pablo Picasso (1881-1973 )

1920: Paris: beleza, poder

1924: Espanha: República

Goya: touradas

Guerra civil

Antagonismos:

• direita´esquerda
• antigo´moderno

arquétipos:

• touro, cavalo
• portador da luz
• minotauro

Franco: ensaio da Guerra Mundial

Museu do Prado

fez a conexão entre Ciência, Matemática, Tecnologia e Arte

voltou-se para a Ciência como modelo e para a Matemática como um guia

Les demoiselles d’Avignon, de Picasso

a mulher agachada está, ao mesmo tempo, de perfil e de frente

1937: Pavilhão da Exposição Mundial de Paris

Guernica: 5000 bombas

Cubismo com consciência

Guernica

2003: EUA invadem o Iraque

ONU: reprodução de Guernica é escondida!

"não seria apropriado que o embaixador dos Estados Unidos na ONU, John Negroponte, ou o gen. Collin Powell, falassem da guerra rodeados por mulheres, crianças e animais gritando de horror e a sofrerem com os bombardeamentos."

Oscar Ribeiro de Almeida de Niemeyer Soares (1907-)

boêmio

concluiu o ensino secundário somente aos 21 anos

casa-se aos 21 anos

sente o peso da responsabilidade

Þ decide trabalhar e continuar estudos

entra para a Escola Nacional de Belas Artes e para o escritório de Lucio Costa e Carlos Leão (sem remuneração)

inspirado por

• Art Déco
  • aço, alumínio, plástico (artificiais)
• Le Corbusier
  • arquitetura p/ automóvel
  • pilotis
  • lazer na laje

Abaporu, Tarcila

desvaloriza o trabalho mental (cabeça pequena) e valoriza o físico, o mais importante na época (economia agrária)

reação ao Racionalismo vigente

Pampulha (BH) (1940)

encomenda de JK

início da sua arquitetura

se afastava de Le Corbusier

mais leve, tropical

integrava a curva

painéis de Portinari, jardins de Burle Marx

Poema da Curva

“Não é o ângulo reto que me atrai. Nem a linha reta, dura, inflexível, criada pelo homem. O que me atrai é a curva livre e sensual. A curva que encontro nas montanhas do meu país, no curso sinuoso dos seus rios, nas nuvens do céu, no corpo da mulher amada. De curvas é feito todo o universo. O universo curvo de Einstein.” Oscar Niemeyer (Fevereiro de 1988)

Ciência & Arte Modernas

"O aparecimento de uma arte impenetrável tem uma ligação com o surgimento de uma ciência que também desnorteou o público das suas noções básicas da realidade."

Apêndices

Einstein

mais de 50 trabalhos científicos e outros não-científicos, tais como:

• Sobre o Sionismo (1930),
• Porquê Guerra? (1933, com Freud),
• O Mundo, como eu o vejo (1934),
• Nos meus últimos anos (1950), e
• A Evolução da Física (1938, com Infeld)

A Fama de Einstein

com a ‘confirmação’ da Teoria da Relatividade em 1919, Einstein torna-se famoso com sua atividade em prol de Israel, contra as armas nucleares, pela paz, etc., torna-se personagem mediática, popular

"Com a fama, eu me tornei cada vez mais estúpido, o que, é claro, é um fenômeno bastante comum."

Presidente Einstein?

1952: convidado a concorrer à 2ª Presidência de Israel

resposta de Einstein: “Tocado pela oferta [...] e ao mesmo tempo triste e envergonhado por não poder aceitá-la. Toda minha vida trabalhei com questões objetivas, faltando-me, assim, aptidão e experiência para lidar apropriadamente com pessoas e exercer funções oficiais.”

Yitzhak Ben-Zvi foi eleito em seu lugar

die Komische Mappe

(arquivo de curiosidades divertidas)

Curiosos endereçamentos de envelopes – e que chegaram(!):

• "Ao amado Albert Einstein, professor e legado de Deus e servo da humanidade"
• "Mr. Einstein, The atomic scientist, U.S.A."
• "EINSTEIN, U.S.A."

Trechos de cartas:

• "…Você e eu, Ernie, nós sabemos que a Terra não é mais redonda mas plana…"
• "…Pare imediatamente de falar em curvatura do espaço!"
• "…Quando um dia, uma semana ou outra unidade de tempo passa, para onde ela vai?…"
• "…Por favor, me diga se você teve de estudar Física para prolongar a vida …"
• "…Eu gostaria de mostrar a um parente uma foto em que você ajuda a Sra. Einstein a lavar a louça. Ficaria extremamente grato se pudesse me mandar uma. …"

Einstein na Time

1999: eleito ‘Personalidade do Século’ pela revista Time

1999: eleito ‘O Maior Físico de Todos os Tempos’ por grupo de proeminentes físicos

A Língua de Einstein

na cultura popular ‘Einstein’ tornou-se sinônimo de ‘gênio’

e também protótipo de cientista:

• ‘maluco’
• ‘desleixado’
• etc.

Igreja de Riverside

em Nova Iorque, à margem do Rio Hudson

Portal Oeste: esculturas de grandes pensadores, tais como Confúcio, Euclides, Pitágoras, Arquimedes, Galileu, Kepler, Newton, Faraday, Darwin, Pasteur, Einstein, etc.

A Religião de Einstein

Misticismo

"A mais bela experiência que podemos ter é a mística. Ela é a emoção fundamental que se acha no berço da verdadeira arte e da verdadeira ciência. Quem não sabe disso e já não consegue surpreender-se, já não sabe maravilhar-se, está praticamente morto e tem os olhos embotados. Foi a experiência do mistério – ainda que mesclada com a do medo – que gerou a religião. Saber da existência de algo em que não podemos penetrar, perceber uma razão mais profunda e a mais radiante beleza, que só nos são acessíveis à mente em suas formas mais primitivas, esse saber e essa emoção constituem a verdadeira religiosidade; nesse sentido, e apenas nele, sou um homem profundamente religioso." (EINSTEIN)

Religião "Não sou ateu, e não creio que possa me chamar panteísta. Estamos na situação de umahttp://pt.wikibooks.org/skins-1.5/common/images/button_italic.png Texto em itálico criancinha que entra em uma imensa biblioteca, repleta de livros em muitas línguas. A criança sabe que alguém deve ter escrito aqueles livros, mas não sabe como. Não compreende as línguas em que foram escritos. Tem uma pálida suspeita de que a disposição dos livros obedece a uma ordem misteriosa, mas não sabe qual ela é. Essa, ao que me parece, é a atitude até mesmo do mais inteligente dos seres humanos diante de Deus. Vemos o Universo, maravilhosamente disposto e obedecendo a certas leis, mas temos apenas uma pálida compreensão delas. Nossa mente limitada capta a força misteriosa que move as constelações. Sou fascinado pelo panteísmo de Espinosa, mas admiro ainda mais sua contribuição para o pensamento moderno, por ele ter sido o primeiro filósofo a lidar com a alma e o corpo como uma coisa só, e não como duas coisas separadas" (EINSTEIN)

Deus? "Nós, seguidores de Espinosa, vemos nosso Deus na maravilhosa ordem e submissão às leis de tudo o que existe, e também na alma disso, tal como se revela nos seres humanos e nos animais. Saber se a crença em um Deus pessoal deve ser contestada é outra questão. Freud endossou essa visão em seu livro mais recente. Pessoalmente, eu nunca empreenderia tal tarefa, pois essa crença me parece preferível à falta de qualquer visão transcendental da vida. Pergunto-me se algum dia se poderá entregar à maioria da humanidade, com sucesso, um meio mais sublime de satisfazer suas necessidades metafísicas." (EINSTEIN)

"Não consigo conceber um Deus que premie e castigue suas criaturas, ou que tenha uma vontade semelhante à que experimentamos em nós."

"A ciência sem a religião é manca; a religião sem a ciência é cega." (EINSTEIN)

A Quarta Dimensão

Hipercubo

A Epistemologia de Einstein

Einstein & Mach

"Mach defendeu que todos os conceitos, mesmo os mais fundamentais, só poderiam existir se viessem de nosso conhecimento empírico, ou seja, eles nunca seriam logicamente necessários... Eu vejo um erro neste ponto de vista, uma vez que ele crê que a ciência é uma mera ordenação de material empírico; dessa forma, ele não reconhece a liberdade presente na construção e formação dos conceitos científicos. Mach acredita que estes sejam descobertos e não inventados. Ele foi tão longe que chegou a considerar as “sensações” não apenas como material a ser investigado, mas como se elas mesmas fossem os tijolos do mundo real; dessa forma ele acreditou que poderia superar a diferença entre Física e Psicologia. Se ele fosse até as últimas conseqüências de seu pensamento, deveria não só rejeitar o atomismo como a própria idéia de realidade física." (EINSTEIN)

Einstein e Hume

"Hume, por sua crítica lúcida, possibilita um progresso decisivo da filosofia. Mas causa, sem responsabilidade de sua parte, um real perigo, porque esta crítica suscita um “medo da metafísica” errado, por realçar um vício da filosofia empírica contemporânea. Este vício corresponde ao outro extremo da filosofia nebulosa da antiguidade, quando ela pretendia poder dispensar os dados sensíveis, ou até mesmo desprezá-los." (EINSTEIN)

Einstein e o Empirismo

"No sistema de uma física teórica, estabelecemos um lugar para a razão e para a experiência. Os resultados experimentais e suas imbricações mútuas podem ser expressos mediante as proposições dedutivas. E é na possibilidade desta representação que se situam exclusivamente o sentido e a lógica do sistema inteiro, e mais particularmente, dos conceitos e dos princípios que formam suas bases. Aliás, estes conceitos e princípios se revelam como invenções espontâneas do espírito humano. Não podem se justificar a priori nem pela estrutura do espírito humano nem, reconheçamo-lo, por uma razão qualquer" (Einstein)

Einstein e o Racionalismo

"Estes princípios fundamentais, estas leis fundamentais, quando não se pode mais reduzi-los a lógica estrita, mostram a parte inevitável, racionalmente incompreensível da teoria. Porque a finalidade precípua de toda a teoria está em obter estes elementos fundamentais irredutíveis tão evidentes e tão raros quanto puderem ser, sem se olvidar da adequada representação de qualquer experiência possível." (Einstein)

"Quem conhece, por exemplo, a Teoria da Relatividade Restrita com base apenas no trabalho de Einstein de 1905, ficará com uma visão racionalista desta teoria. Quem assenta esse conhecimento na célebre experiência de Michelson-Morley, poderá ficar com uma visão empirista da mesma. Em qualquer dos casos, trata-se de uma visão restrita e deturpada." (VALADARES, 2005)

Referências

• GOTTSCHALL, Carlos Antonio Mascia. Do mito ao pensamento científico: A busca da realidade, de Tales a Einstein. São Paulo : Atheneu, 2004.
• PAIS, Abraham. Einstein viveu aqui. Nova Fronteira
• PAIS, Abraham. Sutil é o Senhor. Nova Fronteira, 1995.
• GOMBRICH, E.H. História da Arte.
• MORAES, Gustavo Henrique & KARAM, Ricardo Avelar Sotomaior. A suposta mudança epistemológica de Albert Einstein. Anais do X Encontro de Pesquisa em Ensino de Física, 2006, Londrina, PR. (disponível em http://www.sbf1.sbfisica.org.br/eventos/epef/x/sys/resumos/T0184-1.pdf )
• OKUN, Lev B. The Concept of Mass. Physics Today, v. 42, n. 6, pp. 31-36, jun/1989. (disponível em http://www.physicstoday.org/vol-42/iss-6/vol42no6p31_36.pdf)
• REIS, J. C.; GUERRA, A.; BRAGA, M.: Ciência e arte: relações improváveis? História, Ciências, Saúde - Manguinhos, out./2006.Disponível em http://www.scielo.br/pdf/hcsm/v13s0/04.pdf
• VALADARES, Jorge António. Da História da Ciência ao Ensino da Ciência: O Exemplo Clarificador da Construção da Teoria da Relatividade Restrita. Eseñanza de las Ciências, 2005. número extra. VII CONGRESO (disponível em http://ensciencias.uab.es/webblues/www/congres2005/material/comuni_orales/1_ense_ciencias/1_3/Valadares_283.pdf)
• VALADARES, Jorge António. A importância epistemológica e educacional do Vê do conhecimento. in Moreira, M.A., Valadares, J.A., Caballero, C. & Teodoro, V.D. (web-editors). Teoria da Aprendizagem Significativa - Contributos do III Encontro Internacional sobre Aprendizagem Significativa, Peniche, 2000, pp. 87-120 (disponível em http://www.univ-ab.pt/cestudos/centros/cecme/Peniche%202000,%20Teoria%20da%20Aprendizagem%20Significativa,%20Contributos%20do%20III%20Encontro%20Internacional.pdf)
• MEDAWAR, Jean. PYKE, David. O presente de Hitler: cientistas que escaparam da alemanha nazista. (Record), 2003
• Escher
• Teoria da relatividade
• Quarta dimensão
• Einstein
• Oscar Niemeyer
• Le Corbusier

Este módulo tem a seguinte tarefa pendente: Incuir linha de tempo