Carácter dual da luz e da matéria

Em Física definem-se dois “objectos” de estudo principais: ondas e partículas.

O que é uma onda?

(English version: The dual nature of light and matter.)

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Invariância de Einstein e Efeito Fotoeléctrico

De modo a complementar os dois artigos sobre a Teoria da Relatividade de Einstein: Relatividade Restrita e Relatividade Geral, vou agora discutir uma questão que talvez seja do vosso conhecimento: Einstein não gostou que a sua teoria ficasse conhecida como “relatividade”.

Este artigo servirá também para implementar a equação mais popular de sempre: E = mc^2, bem como falar um pouco do efeito fotoeléctrico.

(English version: Einstein’s Invariance.)

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Relatividade Geral

Este artigo é como que a continuação do artigo sobre a Relatividade Restrita, o qual aconselho a ler previamente.

(English version: General Relativity.)

Um dos postulados das leis de Newton diz que se temos um corpo sujeito a uma força, se esta força deixar de atuar, então o corpo adoptará um movimento rectilíneo uniforme, ou seja, segue um trajeto recto com velocidade constante (supondo que não exista nenhuma força a atuar sobre o corpo). Ou seja, se tivermos um planeta em órbita em torno de uma estrela, se supusermos que a estrela “desaparece”, segundo as leis de Newton o planeta deixará imediatamente a sua órbita elíptica e tomará um trajeto recto. Ora, Einstein tinha postulado que nada se propaga a velocidade superior à da luz, logo o planeta não poderia “saber” instantaneamente que a estrela tinha deixado de existir e, portanto, “tinha que alterar a sua órbita”, por outras palavras: desde que a estrela deixara de existir até o planeta alterar a sua trajetória teria que decorrer um certo tempo, no qual o planeta permaneceria na sua órbita como se a estrela ainda lá estivesse.

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Relatividade Restrita

Parece-me que é conveniente antes de mais definir relatividade. Segundo um dicionário comum, irá ler-se que é sinónimo de relatividade: condicionalidade, ou seja, algo está condicionado a alguma coisa, ou usando o conceito em causa: algo é relativo a… Passando para a Física surgem as questões: quando e a quem é que é relativo? O quê que é relativo? Porquê que é relativo?

(English version: Special Relativity.)

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O Sophia está de volta!

Sophia vem do grego: conhecimento.

Neste blogue disponho-me a partilhar parte dos conhecimentos que adquiri até hoje. Serve não só como veículo de divulgação científica dirigido a todos os interessados, como também serve para eu próprio assimilar ideias, recuperar memórias e reaprender. Desafio todos os meus potenciais leitores a questionar-me sempre que desejarem. Não saber não é mau, mau é não querer saber! O conhecimento constrói-se com perguntas! Só depois de constatarmos um mistério é que poderemos procurar compreendê-lo. Reparem que a questão, além de preceder a resposta, é mais fundamental que esta: uma interrogação não é verdadeira nem falsa. Os enigmas sobrevivem ao tempo, enquanto que as soluções aparentes transfiguram-se ao sabor do progresso da Ciência. Aliás, diria mais, a evolução da Ciência depende em primeiro lugar da sábia definição de boas questões, pois só estas podem conduzir a boas respostas. (Podem ler uma discussão mais detalhada sobre este tema no artigo Criar Ciência.)

O blogue irá ser essencialmente dedicado à Física e à Matemática, porque são as áreas que melhor domino. Haverá também alguns artigos de Neurociências, que é minha actual área de investigação; bem como de Filosofia da Ciência, onde sou um mero amador, e onde consequentemente darei apenas opiniões pessoais.

O Sophia não é um projecto tão recente quanto este blogue: faz hoje quatro anos que nasceu o “Sophia”. A este blogue poderei chamar a “versão 3” deste projecto, uma vez que já existiram dois fóruns onde esta ideia esteve hospedada. O primeiro foi abandonado por estar constantemente “em baixo”, o segundo é agora (talvez) também abandonado por não se justificar a “forma” de um fórum, já que os comentários são normalmente poucos ou nenhuns. Deixo o link para o fórum, que talvez continue a existir: Fórum Sophia.

Como podem notar, esta nova versão do projecto surge com um novo nome: “Sophia of Nature”. Confesso que a mudança de nome se deveu um pouco à falta de link livre para apenas “sophia”, pelo que acabei por me decidir a alterar o nome, tendo também em mente dar um novo fulgor a esta ideia! Espero que gostem do blogue e já sabem: comentem!

Acrescento que em Março de 2018 foi publicado um livro com base numa colectânea de artigos publicados neste blogue: “Para Além dos Ombros de Gigantes”.

Se quiserem seguir as novidades no facebook, façam gosto na página: sophiaofnature@facebook

Versão em inglês deste blogue: >> Sophia of Nature (EN) << Blog written in English  _________________________________________________________________

Os artigos aqui publicados também estão a ser partilhados noutros sítios, nomeadamente no Ciência com Todos e no AstroPT; de qualquer forma, todos os artigos serão sempre primeiramente publicados aqui.

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Sobre o autor, Marinho Lopes, m.lopes @ exeter.ac.uk

Licenciado em Engenharia Física (2008) e mestre em Física (2010) pela Universidade de Aveiro. Doutorado em Física (2014) pelas Universidades do Minho, Aveiro e Porto (MAP-fis). No projecto de licenciatura estudei o efeito de maré em hot jupiters (planetas extra-solares de tamanho comparável ao de Júpiter, mas que são “hot”, ou seja, encontram-se perto das estrelas que orbitam). Na tese de mestrado e no doutoramento dediquei-me ao estudo da dinâmica de redes neuronais, o que envolveu física de redes complexas, transições de fase e fenómenos críticos, processos estocásticos, sistemas dinâmicos não-lineares, bifurcações, ressonância estocástica, entre outros.

Em 2015 tornei-me investigador de pós-doutoramento na universidade de Exeter (Reino Unido), onde tenho estudado modelos matemáticos de epilepsia com o intuito de compreender os mecanismos envolvidos, bem como descobrir de que modo é que se poderá melhorar a eficácia das cirurgias que se fazem para curar esta desordem neurológica.

Vejo-me como um teórico com um forte interesse em aplicações. Sinto-me naturalmente deslumbrado pela “irrazoável eficácia da matemática” para descrever o mundo que nos rodeia, e por isso gosto de explorar a interface entre a matemática, a física e a biologia, em particular as neurociências. Porquê as neurociências? Porque não consigo imaginar nada mais interessante que a mente humana. Estamos apenas a começar a compreender a forma como o cérebro funciona, e é fascinante poder fazer parte desta epopeia científica. O impacto desta investigação irá mudar o mundo!

Também me interesso por cosmologia, filosofia e literatura.

Página pessoal com o meu Curriculum Vitae

Marinho Lopes