Prof: Alex
"O importante é estarmos juntos…"
Eu recomendo
Gostaria de deixar minha recomendação para essa excelente coleção. O autor é um reconhecido professor em Goiânia e seu livro foi citado na última prova do ENEM ; além é claro, de ser meu grande amigo. Asseguro, que com essa coleção, seus estudos serão mais precisos e eficientes.
Bons estudos…
Partículas Fundamentais
Em busca da moderna tabela de Mendeleiev (Mario Novello)
Há diferentes hierarquias na caracterização das partículas microscópicas, algumas vezes também chamadas de partículas elementares. Recentemente, físicos que trabalham com altas energias iniciaram um procedimento de classificação diferente do tradicional, sintetizado a seguir de maneira compacta para melhor compreensão por parte dos leitores.
Nucleons (Próton e Nêutron) e Elétron
Prótons e elétrons são partículas fundamentais estáveis. Acredita-se que o próton positivamente carregado não deixa de ser próton nunca: isto é, ele jamais se desintegra em outras partículas. O mesmo fenômeno ocorre com o elétron negativamente carregado. O outro importante elemento do átomo, o nêutron, tem uma vida média baixa, da ordem de poucos minutos. Se ele aparece nesse esquema isso se deve à sua importância na construção dos elementos químicos do universo.
Méson-Sigma e Meson-Pi
São os responsáveis pelas interações da matéria hadrônica. O méson-Pi (ou píon) foi identificado por Cesar Lattes, Occhialini e Powels. Os outros dois cientistas receberam por essa identificação o Prêmio Nobel de Física. Independentemente do interesse que esse prêmio possa ter, ainda hoje uma boa parte da comunidade científica internacional considera-se injusta a ausência de Lattes em Estocolmo. O méson-sigma foi identificado recentemente por cientistas brasileiros.
Bósons Vetoriais
São os intermediários das interações fraca e eletromagnética. Foram detectados quatro bósons vetoriais que se identificam pelas letras W(+), W(-), Z e gama. Os dois primeiros são massivos e possuem carga elétrica. O bóson Z é neutro e sem massa e o gama é o fóton. Os três primeiros são os responsáveis por intermediar a interação fraca (a desintegração ou decaimento da matéria) e o fóton é o intermediário da interação eletromagnética.
Neutrinos
Junto com o elétron forma uma família à parte chamada lépton e estão sempre envolvidos nas interações fracas de desintegração. Além do estável elétron, existem dois outros léptons chamados múon e tau. Cada um desses dois léptons, assim como o elétron, dispõe de seu neutrino correspondente. Neutrinos podem ter tido um importante papel na história da evolução do Universo. Em 1972 o físico polonês B. Kuchowicz publicou uma importante resenha sobre o que chamou de o papel cósmico dos neutrinos. Um capítulo especial desse trabalho foi dedicado ao exame de uma possível dependência cósmica das interações fracas. Essa relação do mundo microscópico com a evolução do Universo segue a linha idealizada pelo físico inglês Paul Dirac e posteriormente defendida por César Lattes e outros que propuseram uma dependência (espaçotemporal) de todas as interações. Enquanto no caso das forças eletromagnéticas essa relação foi tentada apenas pela caracterização da dependência da carga do elétron com sua posição no espaço-tempo-proposta que ainda hoje se investiga – no caso das interações fracas essa dependência poderia ter outra forma. Sabe-se que a interação fraca viola paridade. Isso significa que aparece uma dependência nesses processos de decaimento que se distinguem pela reflexão especular. Isto é, a desintegração vista do lado de lá de um espelho, como diria Alice, não tem a mesma aparência da que ocorre do lado de cá. Essa violação da paridade é uma característica fundamental desse tipo de decaimento. A dependência cósmica a que me referi antes significaria que esse processo de violação da paridade seria acumulativo, dependente da evolução do Universo. Essa hipótese poderia ter relevância cósmica nos momentos de alta condensação do Universo onde se deu o processo chamado nucleossíntese de formação dos elementos químicos mais leves como o hidrogênio e o hélio. Essa questão poderia também lançar luz sobre outra que ainda hoje os cientistas não conseguiram resolver e que podemos simplesmente caracterizar pela pergunta: por que, no Universo, existe mais matéria do que antimatéria?
Sabemos que se o Universo fosse simétrico e, por exemplo, contivesse o mesmo número de bárions (matéria convencional) e antibárions, deveríamos explicar por que não se observa essa antimatéria. E, além disso, por que eles se separaram e não se aniquilaram ao longo da história do Universo? O cosmólogo brasileiro Ruben Aldrovandi examinou em sua tese de doutorado, na década de 70, a proposta defendida pelo físico francês R. Omnès sobre a teoria simétrica matéria/antimatéria no Universo, e desde então, têm aparecido várias propostas para explicar a origem do excesso de matéria bariônica (basicamente, os prótons) sobre os antibárions. O cientista russo A. Sakharov, que recebeu o título de doutor Honoris Causa da Universidade de Lyon por seus trabalhos relacionando o micro e o macrocosmos estabeleceu alguns critérios que deveriam servir de guia para entender esse desbalanceamento dos bárions. Passaram-se já mais de 50 anos e seu trabalho original ainda não foi implementado pelos físicos. Esse é um dos problemas que o cientista russo V. Ginzburg, em 1970, enumerou como uma das questões não resolvidas mais importantes da física e da astrofísica e que ainda hoje desafia os físicos.
Hierarquia no Microcosmos
Como em um conto de ficção, o cientista russo M. A. Markov elaborou um cenário para unificar o mundo micro e macro através da descrição da microfísica como se o interior de uma partícula pudesse ser descrito como um universo de Friedmann que se expande e colapsa. Markov conseguiu uma expressão formal capaz de descrever modelos cosmológicos do tipo universos de Friedman com uma extensão analítica para aquilo que poderíamos chamar de “seu exterior”, no qual esse universo seria assimilado a uma estrutura elementar, um átomo ou uma partícula elementar, espraiando-se em um meio exterior, o seu “environment”.
O mundo quântico passaria assim a ser representado como uma estrutura contínua. Uma configuração assim não é tão exótica como parece à primeira vista. Em uma interpretação da mecânica quântica proposta pelo físico francês Louis de Broglie e desenvolvida anos depois pelo inglês-brasileiro David Bohm, a estrutura básica do microcosmo pode ser interpretada como uma estrutura contínua no espaço-tempo. A proposta de Markov, construída há mais de 30 anos, não teve sequência maior e deixou apenas uma lembrança: a de que não sabemos como representar, em termos cotidianos, o que se passa no interior do que chamamos partícula elementar. A grande maioria dos cientistas considera essa questão simplesmente como um nonsense, algo mal formulada.
ENEM 2018
Coloque na sua agenda:
Música
A família é o nosso verdadeiro porto seguro. O sucesso, em qualquer desafio, está sempre vinculado ao apoio que recebemos das pessoas que nos amam.
Fica essa música para reflexão e bom final de semana à todos.
“Toda a estrada é uma subida escorregadia
Mas sempre há uma mão na qual tu podes te segurar…
Apenas saibas que não importa aonde vás
Não, você nunca está sozinha…”
O ERRO DE EINSTEIN
Na foto do Congresso Solvay de 1911, Madame Curie, sentada no meio, é a única mulher; Paul Langevin está de pé na extrema direita, ao lado de Albert Einstein:
http://dererummundi.blogspot.com/search/label/qu%C3%ADmica
As Nações Unidas decidiram que 2011 seria o Ano Internacional da Química, pretendendo celebrar os extraordinários resultados obtidos por essa ciência e as suas contribuições para o bem estar da Humanidade. Para essa decisão pesou o facto de passar um século desde que foi atribuído o Prémio Nobel da Química a Madame Curie. Foi o segundo Nobel que ela recebeu, desta vez sozinha, depois de oito anos antes ter partilhado o Nobel da Física com o seu marido Pierre Curie e com Antoine Henri Becquerel. Até hoje, a francesa de origem polaca é a única pessoa que recebeu dois prémios Nobel de disciplinas científicas diferentes. Não é, por isso, de estranhar que este ano se celebre também a contribuição das mulheres para a ciência.
A ascensão das mulheres na ciência foi prodigiosa no último século. Numa famosa fotografia do Congresso Solvay em 1911, Madame Curie é a única presença feminina em 24 retratados. Hoje, em muitos congressos de física ou de química, há uma representação quase paritária dos dois géneros.
Em Portugal, esse progresso foi particularmente nítido. Em 1911 começou a dar aulas na Universidade de Coimbra a primeira professora do ensino superior português: a filóloga de origem alemã Carolina Michaelis de Vasconcelos, que, no ano seguinte, entrou, não sem discussão interna, na Academia de Ciências de Lisboa. No meu livro Breve História da Ciência em Portugal (com Décio Martins, Gradiva e Imprensa da Universidade de Coimbra, 2010), que fala da ciência até 1974, apenas é referida uma mulher, Matilde Bensaúde, pioneira da genética entre nós no início do século passado. Actualmente o país pode orgulhar-se não só da quantidade como da qualidade das nossas mulheres cientistas (parabéns, Maria do Carmo Fonseca, pelo Prémio Pessoa!). Temos uma das percentagens mais elevadas de mulheres na ciência na Europa e até no mundo: Portugal, nas estatísticas europeias de 2008, aparece em quinto lugar na percentagem de investigadoras, com 45 por cento, quando a média da União Europeia não chega a 30 por cento.
Apesar de ter sido premonitória da chegada maciça das mulheres à ciência, a notícia da atribuição do Nobel a Marie Curie há cem anos foi ofuscada, na imprensa francesa e internacional, por um escândalo, irrompido pouco antes, sobre uma sua ligação amorosa com o físico Paul Langevin, que era seu colega e tinha sido discípulo de Pierre Curie (Madame Curie era viúva há cinco anos, mas Langevin era casado). Por obra e graça de um wikileaks doméstico, um jornal francês publicou cartas de amor entre os dois, facto que motivou um duelo à pistola entre Langevin e um jornalista (nenhum dos dois chegou a disparar). Não faltou quem denegrisse a ilustre físico-química chamando-lhe uma estrangeira perigosa para os lares franceses. E, por causa desse affaire, alguns membros da academia sueca tentaram que ela não fosse receber o prémio a Estocolmo. Mas Marie Curie não hesitou em ir, alegando que o motivo do prémio – a descoberta de dois novos elementos químicos, o rádio e o polónio – nada tinha que ver com a sua vida privada. Madame Langevin conseguiu logo a seguir o divórcio com a custódia dos seus filhos sem que o tribunal tivesse mencionado o nome da dupla laureada Nobel. Esta e Langevin (os dois a uma distância prudente na fotografia do Congresso Solvay, pois na altura o caso era escaldante) acabaram por se afastar, seguindo destinos diferentes. Mas, por uma daquelas ironias em que o acaso é fértil, os genes de um e de outro viriam a cruzar-se mais tarde, quando uma neta de Curie se casou com um neto de Langevin…
E Einstein? Qual foi, afinal, o erro de Einstein? Einstein achava que as mulheres não tinham aptidão para a ciência por não serem criativas. Apesar disso, nutria sincera admiração por Madame Curie, considerando-a uma excepção à regra. Tal não o impediu de comentar a um amigo que ela “não era suficientemente atraente para ser perigosa para quem quer que seja”. Einstein cometeu erros. Mas a depreciação que fez das mulheres foi, decerto, o seu maior erro.
Fica a dica
Caso você esteja fazendo uso do blog através de uma aparelho celular ou tablet, clique em MENU para ter acesso a todos os posts do blog.
Deixe suas sugestões e bons estudos…
Nem toda escola cara é boa
Missão Aluno – Ilona Becskeházy
Nem toda escola cara é boa
Chegam a São Paulo escolas com mensalidade acima de R$ 5 mil por mês. Para saber se a instituição é boa, é preciso saber se os professores são bons, a quantidade de alunos por turma, etc. Colégios de ‘elite’ prezam pela arquitetura, garantem fluência em inglês e apostam em cardápio caro.
Ouça o áudio:
Danos da radioatividade
Tecidos animais de antigos experimentos podem ajudar a compreender níveis de radiação prejudiciais
(Alison Abbott)
http://www2.uol.com.br/sciam/artigos/danos_da_radioatividade.html
A cidade de Ozersk, nos Urais do Sul, na Rússia, esconde relíquias de um massivo experimento secreto. Do início dos anos 50 até o fim da Guerra Fria, cerca de 250 mil animais foram sistematicamente irradiados. Algumas doses eram altas o bastante para matar instantaneamente; outras eram tão baixas que pareciam inofensivas. Depois que animais como camundongos, ratos, cães, porcos e macacos morriam, os cientistas dissecavam os tecidos para observar os danos que a radioatividade havia provocado. Temendo um ataque nuclear por parte dos Estados Unidos, a União Soviética queria entender como a radiação danifica tecidos e produz doenças como o câncer. Preocupações com acidentes locais como o desastre de 1957 na usina nuclear Mayak, perto de Ozersk, eram outra motivação. Amostras semelhantes de tecidos irradiados foram feitas nos Estados Unidos, Europa e no Japão, onde quase meio bilhão de animais foi sacrificado com esse fim. Com o fim da Guerra Fria essas coleções foram abandonadas.
Agora essas amostras se tornaram importantes para uma nova geração de radiobiólogos, que querem explorar os efeitos de doses extremamente baixas de radiação – abaixo de 100 milisieverts (mSv – unidade de medida que avalia os efeitos da radiação absorvida pelo organismo) -, normalmente utilizadas em procedimentos médicos como diagnósticos por tomografia computadorizada. Outro interesse dos pesquisadores é analisar os riscos aos quais as pessoas que vivem perto dos reatores nucleares danificados de Fukushima, no Japão, estão expostas.
As velhas coleções fornecem um recurso que não poderia ser recriado hoje. A maioria dos experimentos foi feita sob condições precisas, com várias de doses de radiação e geralmente por toda a vida dos animais. “Nós nunca conseguiremos repetir a escala desses experimentos, por razões éticas e de financiamento”, observa Gayle Woloschak, radiobiólogo da Northwestern University, em Illinois. “Mas talvez possamos reutilizar os tecidos restantes”, completa.
Nos últimos anos, pesquisadores do mundo todo organizaram um movimento para identificar e resgatar tecidos dos maiores experimentos de irradiação animal e receberam suporte de diversos tipos de agências de financiamento, incluindo a Comissão Européia, o Instituto Nacional do Câncer e o Departamento de Energia dos Estados Unidos.
Ainda assim, os desafios são grandes. Os pesquisadores devem mostrar que a idade das amostras e as técnicas de preservação usadas não afetaram o DNA, o RNA e as proteínas. Além disso, eles têm que juntar esses dados moleculares para revelar se os circuitos celulares são destruídos em baixas doses de radiação. Testes iniciais indicam que algumas das amostras serão utilizáveis.
Reservatórios de radiação
Quando os sobreviventes das bombas nucleares de Hiroshima e Nagasaki e os trabalhadores contaminados de Mayak começaram a desenvolver doenças cardiovasculares a taxas acima do normal, ficou claro que a radiação faz mais do que “apenas” provocar câncer. O que não se sabe é se – e como – doses muito baixas de radiação podem aumentar riscos à saúde. Os biólogos geralmente supõem que o dano será proporcional à dose, mas estudos in vitromostraram que as células conseguem restaurar danos modestos no DNA prouzidas por radiação – e que baixas doses de radiação podem até mesmo proteger o organismo contra exposições futuras.
“Talvez haja um limiar abaixo do que a radiação não seja nociva”, observa Wolfgang Weiss, diretor de proteção e saúde radioativa no Escritório Federal para Proteção contra Radiação da Alemanha, em Munique. Estudos epidemiológicos em pessoas expostas à radiação não trouxeram maiores explicações sobre o assunto. Algumas das pesquisas tinham um número muito baixo de pessoas estudadas para detectar o que poderia ser um pequeno aumento na incidência da doença; em outras não ficou claro qual a dose recebida. Assim, ainda que agências de proteção radioativa normalmente limitem a exposição ocupacional (na indústria nuclear, por exemplo) a uma média de 20 mSv por ano, os cientistas não têm dados adequados para afirmarem qual nível de radiação, se é que existe algum, é realmente seguro.
Em fevereiro de 2007, a busca para encontrar esses tecidos levou Soile Tapio a um dos antigos centros de pesquisa nuclear da Alemanha, o Helmholtz Centre Munich. Soile estava participando do programa “Promoção dos Arquivos Europeus de Radiobiologia” (ERA-PRO, em inglês), parte de um esforço desde 1996 para digitalizar os dados dos experimentos com radiação feitos na Europa. Em 2006, o diretor do programa de irradiação animal do Instituto Biofísico dos Urais do Sul (Subi), em Ozersk, alertou Soile sobre os diversos foco dos estudos que ocorriam ali. Ela não sabia exatamente o que esperar quando se pôs a caminho com sua pequena delegação da ERA-PRO.
Proibido
Alguns meses foram necessários para receber a aprovação da Rússia para visitar a cidade fechada de Ozersk. Depois de um longo voo, uma viagem de carro de três horas e uma demorada autorização de segurança, um pequeno grupo de cientistas idosos levou a equipe até uma casa abandonada com furos no teto e janelas quebradas. Lâminas de vidro e cadernos de laboratório jaziam espalhados pelo chão de algumas salas. Mas outras, aquecidas, continham caixas de madeira com lâminas e blocos de cera em sacos plásticos. Em seus tempos de glória o programa tinha mais de 100 funcionários. Quando foi abruptamente fechado durante a Guerra Fria, apenas quatro ou cinco pessoas foram incumbidas de cuidar do material produzido. Os visitantes ficaram impressionados ao descobrir que esses cientistas podiam ligar todas as amostras, de 23 mil animais, a protocolos detalhados de experimentos individuais. “Os cientistas ficaram muito felizes com o fato de alguém finalmente reparar nas coleções”, descreve Soile. “Eles me disseram várias vezes que queriam deixá-las em ordem antes de morrer”.
Enquanto isso, outra operação de resgate de tecidos estava sendo feita nos Estados Unidos. Na metade da década de 90, Gayle trabalhou nas amostras de 7 mil cães (beagles) e 50 mil ratos que haviam sido irradiados em experimentos no Laboratório de Pesquisa Argonne, em Illinois, entre 1969 e 1992. Depois de se mudar para a Northwestern, ela descobriu que as amostras estavam sendo jogadas fora e conseguiu permissão do Departamento de Energia para armazená-las.
A Northwestern University atualmente é o lar de materiais provenientes de todos os estudos sobre irradiação animal dos Estados Unidos e Gayle estima que já recebeu 20 mil amostras. Ela descobriu também que muitos tecidos já foram destruídos, incluindo os de estudos feitos com ratos, no Laboratório Nacional Oak Ridge, no Tennessee, e os realizados com cães, na University of California. Coleções também foram destruídas em outros locais, incluindo os feitos pela Universidade de Hiroshima, no Japão, pela Agência Nacional de Novas Tecnologias, Energia e Desenvolvimento Econômico Sustentável em Casaccia, na Itália, e no complexo do Conselho de Pesquisas Médicas do Reino Unido.
Os cientistas sabem que colocar as mãos nos antigos tecidos será apenas o primeiro desafio: depois disso eles precisam descobrir se as biomoléculas dos materiais ainda podem ser detectadas e medidas. Eles querem identificar e analisar as rotas moleculares atingidas por pequenas doses de radiação para ver como as células de diferentes tecidos se adaptam – ou não – ao estresse, e como isso pode colocá-las no caminho das doenças. Eles também querem descobrir os padrões de moléculas podem ajudar a determinar quanta radiação uma pessoa recebeu ou por que ela é particularmente suscetível a doenças induzidas por radiação.
O trabalho de Gayle, feito em 1990 no velho laboratório Argonne, traz alguma esperança. Ela descobriu, por exemplo, que ao usar a técnica de reação em cadeia de polimerase ela poderia detectar mutações ou reorganizações em genes específicos. Soile, enquanto isso, adaptou técnicas proteômicas padrão de modo que pudessem ser aplicadas a alguns dos tecidos mais velhos. Além disso, vários grupos estão estudando se micro-RNAs – que ajudam a controlar a expressão de genes e são relativamente estáveis – estão presentes nas amostras.
Os cientistas agora estão prontos para aplicar esse trabalho sistematicamente aos tecidos restantes: Soile está prestes a começar a trabalhar com tecidos cardíacos aplicados em parafina dos antigos estudos russos e americanos. Ela quer identificar quaisquer sinais de danos que possam explicar a elevada incidência de doenças cardiovasculares em sobreviventes de bombas nucleares. “Os cientistas que fizeram essas pesquisas procuravam câncer, mas podemos buscar outras doenças que sabemos ser relevantes”, ressalta ela.
Os estudos podem, no entanto, identificar outras respostas moleculares. “A resposta das células ao estresse causado por qualquer dose de radiação é uma rede complexa de atividades que provavelmente afeta muitas rotas moleculares”, explica Soile. Os radiobiólogos esperam que o limiar da dose “segura” varie entre tecidos e espécimes diferentes.
De qualquer forma, os tecidos em Ozersk foram colocados em ordem, como esperavam seus antigos guardiões. Eles logo se mudarão para um prédio de armazenamento de última geração que está sendo construído no campus Subi, junto com tecidos humanos dos trabalhadores de Mayak expostos a radiação. Os tecidos animais, esperam os pesquisadores, passarão por uma nova fase – dessa vez em palco internacional.
Prof: Alex 