China Lança Primeiro Satélite Quântico de Telecomunicações

     A China realizou um feito histórico nessa terça-feira, 23 de agosto de 2016 ao colocar em órbita o satélite quântico de telecomunicações Micio. Um grande salto tecnológico foi dado pela China, deixando as outras potências para traz. A rede de informação que será possível graças ao Omicio, promete ser a mais segura até então, pois sua invasão praticamente será impossível. Estou curioso para saber como a NSA reagiu...

Massa de Planck

     Max Karl Ernst Ludwig Planck, comumente conhecido Max Planck, é o pai da física quântica. Nasceu em Kiel, norte da Alemanha, em 23 de abril de 1858. Pertencente a uma família de tradição acadêmica no ensino de teologia e direito, Planck estudou música, chegando mesmo a compor óperas. Mas foi no campo da física que se realizou. Prova disso foi seu laureamento do prêmio Nobel de física do ano de 1918, por suas contribuições no campo da física quântica ao propor a quantização da energia, explicando a catástrofe do ultravioleta de um corpo negro, onde provou que ondas eletromagnéticas se comportavam como pacotes de energias discretos, e não uma distribuição contínua de energia, como previa a física clássica.

     Mas vamos falar um pouco de algo mais específico, proposto por Planck em 1899: trata-se da massa de Planck, (Mpl) pertencente às unidades de Planck. Seu valor: 2,2x10^-5 g. Mas para entendermos o real significado da massa de Planck, precisamos antes entender o que é o raio de Schwarzschild e o que é o comprimento Planck.
     Karl Schwarzschild (1873-1916), foi um astrônomo alemão e pai da moderna astrofísica. Deixou uma grande contribuição no que diz respeito à temática sobre buracos negros, ao propor que todo corpo massivo poderia se tornar um buraco negro, desde que toda sua massa estivesse concentrada em  um volume cujo raio fosse menor do que aquele dado pelo expressão Rs = 2Gm/c², onde G é a constante da gravitação universal, m a massa do corpo e c a velocidade da luz .Nessas condições, o corpo de massa m se tornaria um buraco negro. Por exemplo, o raio de Schwarzschild para o Sol é de aproximadamente de 3 km, e para a Terra aproximadamente 9 mm. 
    Agora que já temos uma noção do que seja o raio de Schwarzschild, passemos para o comprimento Planck: Imagine um espaço, unidimensional, com um comprimento igual a 1,6x10^-35 m. Difícil até de imaginar, não é? Mas acredite, em um espaço inferior a esse comprimento, tanto a mecânica quântica como a relatividade geral falham em descrever o comportamento de partículas. Hoje há muitas pesquisas envolvendo esse região menor do que o comprimento Planck. 
     Agora que  fomos apresentados aos conceitos de raios de Schwarzschild e comprimento Planck, podemos entender o conceito de massa de Planck: imagine uma esfera cujo raio de Schwarzschild fosse igual ao comprimento Planck. Agora, imagine que essa esfera é maciça. A massa da esfera é justamente a massa de Planck! Ou seja, uma massa concentrada em um volume esférico cujo raio seja 1,6x10^-35 m. Como esse é o raio de Schwarzschild, o corpo seria um buraco negro! Entendeu?
     Agora... e se toda a massa do universo um dia esteve concentrada nessa esfera? Acredita-se que isso aconteceu um pouco depois do big bang, digamos...uns 10^-43 s. E esse, é o tempo Planck! Portanto, o tempo Planck corresponde aos 10^-43 s após o big bang! Incrível, não é? Podemos dizer, a principio, que um diz fizemos parte da massa de Planck correspondente ao nosso universo!
     Planck nos deixou em 4 de outubro de 1947, aos 89 anos. Morava então na cidade de Göttingen., Alemanha. Planck tinha perdido a vontade viver, após a morte de seu filho Erwin. Psicologicamente abalado, sofreu vários derrames e uma queda,  culminando em sua morte. O mundo agradece à Planck pelo seu legado. Termino com uma frase do próprio:
"Para os crentes, Deus está no princípio das coisas. Para os cientistas, no final de toda reflexão!"


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Planetas e Exoplanetas.

   O nosso sistema solar é constituído de oito planetas clássicos (Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpter, Saturno, Urano e Netuno, na ordem do mais próximo para o mais afastado do Sol), já excluindo o rebaixado Plutão, que deixou de ser planeta e passou a ser um planeta anão. Existe uma possibilidade de termos novamente um nono planeta, caso se confirme a existência do Planeta Nove, como já foi apelidado. Esse planeta demoraria de 10 a 20 mil anos terrestres para orbitar o sol, além de possuir uma massa estimada de  aproximadamente dez vezes a da Terra. Mas como ainda não foi visto, fica só na hipótese.

   Desde que o telescópio Kepler foi lançado, em março de 2009, com a missão de vasculhar o cosmo, a procura de planetas extrassolares, ou comumente chamados de exoplanetas, muitos já foram achados: De lá para cá (até 10/05/16) já são 3,235 exoplanetas descobertos pelo Kepler, sendo que desses, trinta são potencialmente habitáveis. Cada vez mais nos deparamos com expectativas de encontrarmos vida lá fora, seja microbiana, humanóide (por definição: é todo o ser que tem aparência semelhante ou que mesmo lembre um humano, mas não o sendo) ou alienígena. Nosso amigo Kepler pode nos ajudar quanto a essa questão, ou pelo menos instigá-la cada vez mais.

   Durante a vigésima sexta reunião da União Astronômica Internacional (UAI), tivemos uma mudança na definição de planeta; mudança essa que rebaixou Plutão. Vejamos: 

  Para ser considerado:

  Planeta Clássico (antigo planeta): tem que orbitar o Sol, ter massa suficiente para ter gravidade própria para superar as forças rígidas de um corpo de modo que assuma uma força equilibrada hidrostática, ou seja, redonda e que definiu as imediações de sua órbita.

  Planeta Anão:  tem que orbitar o Sol,  ter massa suficiente para ter gravidade própria para superar as forças rígidas de um corpo de modo que assuma uma forma equilibrada hidrostática, ou seja, redonda mas que não definiu as imediações de sua órbita e não seja satélite.

  Pequeno Corpo: tem que orbitar o Sol; não ser satélite.

 Embora nos referimos ao termo planeta, fica implícito  planeta clássico.

 Obviamente, esses corpos, quando fora do nosso sistema solar, são exo (fora, de fora). Por exemplo, o planeta Kepler 438b é um exoplaneta , pois possui as características do planeta clássico. Sua estrela é a Kepler 438, e dista aproximadamente 470 anos-luz da Terra.

  Bom, aguardemos a evolução natural dos acontecimentos.

   Até a próxima!

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Efeito Cherenkov

Pavel Cherenkov estudou efeitos de substâncias radioativas em líquidos, e descobriu, em 1933, que algumas substâncias radioativas quando imersas na água, emitiam um fraco brilho azulado. Por descobrir o efeito e explica-lo, Pavel e outros dois físicos (Il´ja Mikhailovich Frank and Igor Yevgenyevich Tamm) foram laureados com o prêmio Nobel de física em 1958.

                A radiação Cherenkov ocorre quando partículas carregadas possuem velocidades maiores do que a da luz em um meio particular, como a água por exemplo. A velocidade limite da luz no vácuo é de aproximadamente 3x10^8 m/s. Mas uma partícula pode se mover a uma velocidade maior do que a da luz em outro meio que não o vácuo, como a água. Essas partículas são oriundas de substâncias radioativas, como aquelas usadas para gerar energia em um reator nuclear.

                As moléculas de água são excitadas por essas partículas que viajam mais rápido do que a luz na água, e emitem uma luz azul quando retornam ao seu estado de equilíbrio energético. Isso forma um tipo de cone que se propaga para frente, como se estivesse seguindo a partícula que viaja mais rápido do que a luz.

                Esse efeito é visível em usinas nucleares, na qual a água circunda o material radioativo usado para produzir energia térmica, e também é visível em detectores de partículas, como neutrinos, onde essa radiação é utilizada como traçador, ou seja, uma forma indireta de saber que houve uma detecção de um neutrino.

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Radiação ionizante natural (parte1)

De uma forma de geral, associa - se a doença câncer à radiação ionizante. E essa radiação ionizante está associada à  procedimentos realizados em ambientes hospitalares, tais como radiografias, tomografias, radioterapias, medicina nuclear, dentre outros.

Mas talvez o que poucos sabem, é que essa radiação ionizante se apresenta de forma natural na natuteza; obviamente em menor intensidade do que as usada no ambiente hospitalar.

Mas antes de entrarmos nessa discussão, façamos uma breve recapitulação do que vem a ser radiação ionizante: radiação ionizante é aquela com energia  suficiente para ejetar um elétron da eletrosfera de seu átomo. Surge, então, uma configuração eletrônica de modo que a carga líquida da átomo seja positiva  (considerando o átomo neutro ). Por exemplo,  o átomo mais simples na natureza, é o hidrogênio. Ele possui um elétron e um próton. Sua carga líquida é zero, pois o elétron negativo mais o próton positivo resulta em zero.

Agora,  se uma radiação incide nesse elétron e o ejeta,  a carga líquida agora será positiva. Dizemos então que o átomo está ionizado, com alto poder de reatividade, uma vez que tenderá buscar o equilíbrio novamente, adquirindo um novo elétron. Também podemos dizer que um par iônico foi criado ( elétron negativo que agora está livre mais o átomo positivo de hidrogênio).

Com isso em mente,  passemos as radiações ionizantes naturais.

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Mas falarei numa próxima postagem. Se inscreva no blog para receber a notificação!!

Até breve.

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