Algumas dicas de links que tenho dado por aqui levam o leitor do Física na Veia! para sites em inglês.

Eu sei que a barreira da língua ainda é um problema para muitos. Por outro lado, um site em inglês de um assunto que nos interessa pode ser um boa e motivadora oportunidade para começar a adquirir vocabulário em língua estrangeira.

Se para você o inglês ainda é um grande problema, não desanime. Seja mais positivo e aproveite a internet para melhorar suas habilidades em outra língua!

Eu tive a oportunidade de conhecer o prof. Rubens Queiroz de Almeida, da Unicamp, quando veio dar um curso aqui na minha escola. Ele participa do Projeto Gutemberg, um grande esforço de catalogar e passar para dentro do computador importantes textos em inglês. A idéia inicial era apenas ajudar a a montar uma biblioteca digital de de obras em inglês. Mas, como já havia colocado para dentro do micro inúmeros textos e livros, teve a genial idéia de "contar" quantas vezes cada palavra aparecia nos textos. O prof. Rubens desenvolveu um software que varreu todo o conteúdo digitalizado e levantou estatisticamente as 750 palavras mais usadas em inglês.

O resultado desta pesquisa está disponível gratuitamente na internet. Caprichosamente, o prof. Rubens montou a lista destas 750 palavras ordenadas por incidência decrescente e, além do significado em português, acrescentou frases com exemplos de uso. Para quem quer melhorar a leitura em inglês, o material é imperdível!

Para você ter uma idéia do espetacular trabalho do prof. Rubens, veja abaixo um copy & paste das três primeiras palavras, como consta no trabalho original:

Dedinho no mouse! Baixe o PDF e confira as outras 747 palavras mais usadas em inglês! O link é http://www.idph.net/conteudos/ebooks/dict.pdf. O tamanho do arquivo é de apenas 449 kb.

Para saber mais ...

• Conheça o prof. Rubens Queiroz de Almeida: http://www.idph.net/quemsomos/profissionais/rubens.shtml
• Conheça o Projeto Gutemberg: http://www.promo.net/pg   

NASA

À esquerda, o X43A no momento em que se desprende do B52B. À direita, o X43A já em vôo, impulsionado pelo motor de um foguete Pegasus.

No próximo dia 15 de novembro, segunda-feira, a NASA (Agência Espacial Americana) vai tentar atingir dez vezes a velocidade do som usando o X43A, um brinquedinho de gente grande para Michael Schumacher nenhum botar defeito!

O aparelho é um pequeno avião que tem apenas 3,7 m de comprimento e pertence ao projeto Hyper-X. É o terceiro da série e vai tentar superar o seu antecessor que conseguiu a marca de mach 7 (sete vezes a velocidade do som).

O X43A é teleguiado e pega carona em um avião B52B até uma altura de 40.000 pés (cerca de 12 km) de onde é lançado. Inicialmente, após soltar-se do B52B, o X43A é empurrado pelo motor adaptado de um foguete Pegasus que faz a propulsão até a altura de 95.000 pés (cerca de 28,5 km) de onde segue o seu vôo sozinho.

Para atingir velocidade tão grande, o aparelho utiliza uma nova tecnologia de turbina que, em vez de pás móveis (como a turbina convencional), vale-se da sucção do ar que, após comprimido, é expelido em velocidade supersônica.

Para ter uma idéia da rapidez do aparelho da NASA:

I) A velocidade do som na temperatura ambiente é algo em torno de 340 m/s. Para sabermos o valor correspondente em km/h, multiplicamos pelo fator de correção que é 3,6 e temos 3,6 X 340 que dá aproximadamente 1.200 km/h.

II) Na rodovia dos Bandeirantes, a velocidade limite permitida para um automóvel de passeio é de 120 km/h. Todos nós já viajamos nesta velocidade e temos uma idéia bem real do quanto ela significa.

Agora compare: o som tem velocidade aproximadamente 10 vezes superior à de um automóvel de passeio, o que já é bastante grande para os padrões humanos. O X43A pretende atingir mach 10, ou seja, 10 vezes a velocidade do som, o que dá 100 vezes a velocidade típica de um automóvel de passeio!

Para saber mais ...

• Visite o site oficial do projeto Hyper X: http://www.nasa.gov/missions/research/x43-main.html

Ilustração da Cosmos 1 (The Planetary Society)

Foi assim, com velas ao vento, que grandes expedições marítimas desbravaram nosso planeta. A partir da tecnologia das caravelas, grandes navegadores como Fernão de Magalhães (1480-1521) partiram rumo a novos mundos.

Será que estamos entrando numa nova era de naus? Explico: existem projetos para aproveitar o "vento" de fótons e outras partículas emitidas pelo Sol para a propulsão de naves espaciais. Este vento, chamado vento solar, é um fluxo constante de partículas emitidas a partir da reação termonuclar do Sol. Os fótons não possuem massa mas possuem momento. Desta forma, supostamente, um fóton pode colidir com uma "vela solar", um aparato coletor, e transferir energia para ela. Esta energia, apesar de muito pequena, deve ser suficiente para movimentar a nave no vácuo espacial onde não existe atrito.

Notícia de ontem informa que já está marcado para o dia 1^o de março de 2005 o lançamento da nave Cosmos 1, um protótipo de "caravela solar". O projeto é da organização The Planetary Society, fundada pelo astrônomo Carl Sagan (1934-1996).

O projeto é ambicioso e compete diretamente com outros projetos similares de órgãos governamentais como a NASA (Agência Espacial Americana) e a ESA (Agência Espacial Européia).

Novos ventos, novos rumos.... Será esta a solução para viagens para outros cantos deste Universo gigantesco?

 Para saber mais ...

• Leia notícia sobre a Cosmos 1. Clique aqui
• Visite a área do site do grupo The Planetary Society responsável pelo projeto da Cosmos 1. Clique aqui.

Catálogo completo, com 110 objetos, e o próprio Charles Messier

O astrônomo francês Charles Messier (1730-1817) foi pioneiro na catalogação de objetos astronômicos não-estelares, ou seja, nebulosas e galáxias^*.

Em seu catálogo, publicado em 1784, Messier registrou 103 objetos. Posteriormente, o catálogo passou a ser chamado de Catálogo Messier, em justa homenagem ao seu criador, e seus objetos foram designados por M1, M2,..., M103.

Mais ou menos um século depois, outros astrônomos agregaram novos sete objetos ao Catálogo Messier. Assim, o conjunto todo passou a ter 110 objetos (M1, M2, M3,..., M110).

Hoje existem outros catálogos, como o NGC (New General Catalog) que engloba os objetos Messier e muitos outros posteriormente descobertos.

No post anterior comentei sobre a foto que o telescópio espacial Spitzer fez da galáxia M51. Se você ainda não sabia, agora já sabe o que significa M51. Note que o objeto M51 é também chamado de NGC 5194 pois figura nos dois catálogos, o Catálogo Messier e o New General Catalog.

(*) Na época de Messier não havia distinção entre nebulosa e galáxia. Hoje já sabemos que alguns objetos que Messier chamou de nebulosas são, na verdade, galáxias.

Para saber mais ...

• Clique aqui para ver imagem dos 110 objetos do Catálogo Messier
• Clique aqui para obter informações e imagens de cada um dos objetos Catálogo Messier no site SEDS.org (Students for the Exploration and Developtment of Space)

Galáxia M51 fotografada pelo Spitzer (NASA/JPL/Caltech)

A galáxia M51 (ou NGC 5194), que está a 37 milhões de anos-luz da Terra, foi fotografada pelo telescópio espacial Spitzer.

Dizer que M51 está a 35 milhões de anos-luz da Terra significa dizer que ela está tão longe que toda luz e radiação eletromagnética que ela emite demora 37 milhões de anos para atingir nosso planeta. Em outras palavras, a foto acima mostra a galáxia como ela era a 37 milhões de anos atrás.

Embora não seja possível voltar ao passado (pelo menos por enquanto), olhar para o espaço ao nosso redor não deixa de ser uma viagem no tempo. É como olhar para uma vitrine onde estão expostos objetos de idades diferentes. Quanto mais distante o objeto está, mais voltamos no tempo.

A Nasa, num estudo de 500 horas de observação de cerca de 75 galáxias próximas à Terra, pretende reunir dados deste passado do Universo que ajudem a compreender a formação de estrelas e as propriedades das galáxias. As recentes imagens da M51 fazem parte deste estudo.

Desafio
No post "Halloween Espacial" de 01/11/2004 eu explico o que é ano-luz e qual a sua correspondência com quilômetro. Que tal calcular a distância da M51 à Terra em quilômetros?

Para saber mais ...

• Site oficial do Telescópio Espacial Spitzer: http://www.spitzer.caltech.edu

A figura acima é uma simulação em computador do eclipse triplo em Júpiter (ver posts anteriores). Usei o software Jupiter (versão 2.0.4.2) citado no post de ontem. Vemos os satélites Io, Ganimedes e Calisto praticamente alinhados e posicionados entre Júpiter e o Sol (bolinha amarela).

O software nos permite uma visão equatorial, ou seja, como se estivéssemos vendo Júpiter de frente (exatamente como a foto da NASA). Ele ainda nos dá um zoom na visão equatorial e ainda nos oferece a visão polar, ou seja, como se estivéssemos sobre o pólo de Júpiter, vendo-o por cima com os satélites girando ao seu redor.

Juntando a visão equatorial com a visão polar, fica bem mais fácil de entender o que a foto da NASA nos mostra, certo?

Faça você também ...

• Quer fazer simulações dos satélites galileanos também? Então baixe o software para seu micro. É freeware. Clique aqui para visitar o site oficial.

No post anterior falei sobre o triplo eclipse em Júpiter do dia 28 de março de 2004, fotografado pelo HST (Hubble Space Telescope)  mas somente agora publicado pela NASA.

Legendei a foto para facilitar a localização dos dois satélites visíveis (Io e Ganimedes) e das três sombras projetadas em Júpiter.

Ficou mais fácil agora?

No dia 20/10/2004 publiquei aqui no Física na Veia! o post "SATÉLITES NO SISTEMA SOLAR".  A idéia era mostrar que existem outros planetas no Sistema Solar que possuem satélites (ou luas) além da Terra. Júpiter é o recordista em satélites conhecidos no Sistema Solar com 61 luas já catalogadas. Os quatro maiores satélites de Júpiter são Io, Europa, Ganimedes e Calisto. Eles foram observados pela primeira vez em 1610 pelo italiano Galileo Galilei (1564-1642) com uma pequena luneta que ele mesmo construiu.

Quando ocorre eclipse solar total aqui na Terra, a Lua fica entre o Sol e o nosso planeta. Desta forma, quem vê o eclipse total está na sombra da Lua projetada na superfície do nosso planeta. Em todo planeta que possua satélite pode haver eclipse solar desde que o satélite se posicione entre o Sol e o disco planetário. Em outras palavras, o satélite terá sua sombra projetada sobre o planeta. É exatamente o que mostra a foto acima, feita pelo HST (Hubble Space Telescope) em 28 de março deste ano mas somente agora publicada pela NASA. Ela mostra nitidamente as sombras (pontos negros) de Io, Ganimedes e Calisto projetadas na superfície de Júpiter.

A sombra de Io está à esquerda, mais para dentro do planeta. A sombra bem perto da borda esquerda é a de Ganimedes. A sombra perto da borda superior direita é a de Calisto. Na foto pode-se ver ainda Io, como um pequeno círculo branco, mais ou menos  no meio do disco de Júpiter, um pouco acima do seu equador. Ganimedes aparece como um pequeno círculo azul, na faixa rósea na mesma horizontal da sombra de Ganimedes. Calisto não aparece na foto.

As cores de Júpiter na foto não são exatamente as que vemos através de um telescópio óptico comum pois foram feitas com uma câmera especial do HST que captura radiação infravermelha.

Com softwares instalados no seu micro você pode simular as posições relativas de Júpiter e suas luas. Experimente. Veja as dicas abaixo.

Dicas de softwares astronômicos

• Starry Night (shareware que roda 15 dias): www.starrynight.com
• Distant Suns (versão anterior freeware e atual paga): www.distantsuns.com
• No site AstroTips.Com (www.astrotips.com) há muitas outras opções de softwares de astronomia. O software Júpiter (1,44 Mb) e também o Jup Sat 95 (754 kb) rodam em Windows e são simuladores dos satélites galileanos e cumprem muito bem a função de prever e visualisar eclipses como o fotografado pelo HST. Faça uma busca com a palavra "Júpiter" no AstroTips.Com e vai encontrar os dois, dentre outros tantos.

Complementando o post anterior, atendendo à solicitação do meu aluno Frederico Niero num comentário de um outro post, sugiro a leitura do artigo "Um Texto Para Professores do Ensino Médio Sobre Partículas Elementares", de autoria de Fernanda Ostermann, do Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), publicado na RBEF (Revista Brasileira de Ensino de Física), editada pela SBF (Sociedade Brasileira de Física). Ele está disponível em PDF para download direto do site. Para pegar o arquivo, clique aqui [410 kb].

O site da RBEF (http://www.sbfisica.org.br/rbef/) está repleto de artigos interessantes sobre assuntos diversos de Física, todos em PDF e disponíveis para download. Se você tem banda larga, vai fazer a festa. Uma outra opção  é comprar o CD com os volumes 1 a 24 (1979 - 2002) completos desta revista. Eu comprei e gostei muito. O CD tem uma interface que permite pesquisar os artigos por autor ou por palavra-chave. No site da RBEF (http://www.sbfisica.org.br/rbef/) você tem um link para adquirir o CD.

Outras publicações da SBF você encontra em http://www.sbfisica.org.br/noticias/publicacoes.shtml.

O vestibular para ingresso na UNESP já abordou o tema quarks numa belíssima questão. Mas focalizou apenas o caráter clássico da carga elétrica e não aspectos da Física Moderna propriamente dita. Confira a questão:

De acordo com o modelo atômico atual, os prótons e nêutrons não são mais considerados partículas elementares. Eles seriam formados de três partículas ainda menores, os quarks. Admite-se a existência de 12 quarks na natureza, mas só dois tipos formam os prótons e nêutrons, o quark up (u), de carga elétrica positiva, igual a 2/3 do valor da carga do elétron, e o quark down (d), de carga elétrica negativa, igual a 1/3 do valor da carga do elétron. A partir dessas informações, assinale a alternativa que apresenta corretamente a composição do próton e do nêutron.

Se você leu o post anterior, então a resposta fica óbvia, não?!

E não estranhe o enunciado dizer que temos 12 quarks quando eu citei apenas 6. É que eles estão levando em conta os 6 quarks de matéria e os outros 6 de anti-matéria, certo? O assunto anti-matéria fica para outro dia...

A palavra átomo vem da junção do prefixo "a" (= negação) e do termo "tomo" (= parte). Em seu significado, o termo átomo nega a existência das partes, ou seja, quer dizer exatamente algo indivisível.

No entanto, aquilo que foi chamado de átomo pelos cientistas não era, de fato, indivisível. Pelo contrário, o átomo como é concebido hoje é feito de partes (ou subpartículas) agrupadas em famílias. Sem querer, os cientistas criaram o "indivisível divisível", ou seja, um grande contradição.

Sabemos, já a partir do Modelo Atômico de Rutherford (1911), que o átomo possui um núcleo, com Prótons e Nêutrons, ao redor do qual giram os Elétrons. Esta idéia já contradiz o significado de átomo com algo indivisível.

O Modelo Atômico atual, conhecido como Modelo-Padrão, cataloga inúmeras subpartículas subatômicas, classificadas em duas grandes classes: Léptons e Hádrons.

Os Léptons são fundamentais, ou seja, acredita-se que não tenham subestrutura. Os Elétrons são os Léptons mais conhecidos e, portanto, não são formados por nenhuma partículas menor.

Já os Prótons e os Nêutrons, que são Hádrons (do subtipo Bárions) são constituídos por subpartículas chamadas Quarks^(*).

O Modelo-Padrão admite a existência de 6 tipos (ou "sabores") de quarks: up, down, top, bottom, charm e strange. Os quarks up, charm e top apresentam carga elétrica +2e/3. Já os demais quarks, down, strange e bottom, apresentam carga –1e/3. A quantidade de carga "e", também chamada de carga elementar, vale 1,6 x 10^-19 C e é a carga elétrica do próton ou do elétron (em módulo).

Combinando três quarks, usando apenas o tipo up (U) ou down (D), obtemos prótons e nêutrons:

I) Prótons são formados pela combinação UUD de quarks, o que resulta numa carga global 2e/3 + 2e/3 – e/3 = +1e.

II) Nêutrons são constituídos pela combinação UDD, o que resulta numa carga global 2e/3 - e/3 – e/3 = 0.

Os Elétrons, como já foi dito, são partículas fundamentais e têm carga elétrica –1e.

(*) O termo Quark foi retirado da frase "Three quarks for Mr. Mark", do escritor irlandês James Joyce, em seu romance Finnegans Wake, de 1939. A rigor, quark não quer dizer nada nesta frase.

Para saber mais ...

• Livros

	Mágico dos Quarks: a Física de Partículas ao Alcance de Todos. Robert Gilmore. Jorge Zahar Editor O autor de "Alice no País do Quantum", Robert Gilmore, utiliza aqui os personagens de "O Mágico de Oz" - Dorothy, o Espantalho, o Homem de Lata, o Leão e terríveis feiticeiras - para explicar de maneira clara o mundo das subpartículas atômicas.
	Tópicos de Física Moderna. Dulcidio Braz Jr – Editora Companhia da Escola. Este livro, escrito por mim, aborda de forma bastante acessível o Modelo Padrão no segundo capítulo que é destinado à Física Quântica.

• Site

A aventura das partículas Numa linguagem bem simples, apresenta a Física de Partículas e o Modelo Padrão. Um excelente ponto de partida para entender este assunto.