Física

Temos no universo quatro tipos de forças:

A gravidade, que faz os corpos se atraírem de acordo com sua massa; 

O eletromagnetismo, como a luz e as ondas de rádio;  

A força nuclear forte, que mantém o núcleo atômico unido;

A força nuclear fraca, que define o decaimento atômico.

Com os novos colisores de partículas, podemos descobrir as peças fundamentais do universo:

Os quarks:

Down 

Up 

Strange

Charm 

Bottom

Top 

Os Léptons:

Elétron neutrino

Múons neutrino

Tau neutrino

Os hádrons:

Prótons ( 2 quarks up + 1 quark down)

Nêutrons ( 2 quarks down + 1 quark up)

Os bósons:
Glúon (Partícula de interação forte)

W e Z (Partículas de interação fraca)

Fóton (Partícula de interação eletromagnética)

Especula-se a existência de grávitons, mas ainda não foi comprovada.


O COSMOS

A humanidade busca formas de vida inteligente há muito tempo. O mais espetacular não vai ser encontrá-la, e sim o contrário, pois seremos portadores de uma responsabilidade de extrema importância de sermos únicos em todo o universo. Porém as imensuráveis dimensões cósmicas  tornam o nosso planeta um grão de areia num vasto oceano. A luz viaja a 300mil km por segundo, e próximas a essa velocidade estão as ondas de rádio. O que é captado por nossos telescópios não condizem com o tempo presente, pois a luz que eles captam leva certo tempo para chegar até nós. Nos arredores do nosso Sistema Solar estão estrelas como a alfa do centauro, a 4,2 anos luz da Terra. Isso significa que uma viagem para lá na velocidade da luz levaria mais de quatro anos. 

O ESPAÇO-TEMPO

Com o desenvolvimento das tecnologias do GPS, relógios mais precisos foram desenvolvidos para medir o tempo das transmissões de dados entre o módulo terrestre e os satélites para dar sua exata posição no globo. Esses relógios medem 9 bilhões de oscilações do átomo de césio a cada segundo, mostrando com precisão de trilionésimos de segundo a passagem do tempo. Como o planeta sofre o efeito de maré gravitacional, ele expande e encolhe dando uma diferença de até 30 cm da superfície em relação ao centro do planeta. Os relógios de precisão confirmaram uma das teorias de Einstein, na qual a ação gravitacional curvava o espaço tempo. Com a superfície do planeta 30 cm mais próxima do núcleo do planeta, a ação da gravidade é maior, o que faz com que o tempo passe alguns bilionésimos de segundo mais devagar. Quanto mais afastado encontra-se o relógio de precisão da fonte de gravidade da Terra, mais o tempo acelera. Tal fato confirma a teoria de que supermassivos buracos negros possam um dia ser usados como portais do tempo, com um único inconveniente de que nem a luz consegue escapar de ser capturada por esses insaciáveis ultracondensadores de matéria. Desse modo o espaço-tempo se mostra conectado e é curvado com a ação da gravidade. Assim como ondas sonoras se propagam deformando a matéria, a gravidade se propaga deformando a trama do espaço-tempo. 

ENERGIA

A quantidade de energia existente no universo foi definida no Big Bang. Portanto ela não pode ser criada nem destruída, somente transformada. Desse modo, até mesmo a energia utilizada nos automóveis tem origem definida: o início dos tempos. A energia cinética dos carros vêm do petróleo, que vem do resíduo de seres mortos há milhões de anos, que absorveram energia solar por fotossíntese, de maneira direta como nas plantas ou indireta, no caso dos animais. A energia nuclear é uma fonte geradora de energia de altíssimo rendimento, infelizmente a capacidade humana ainda a usa para aquecer água e girar turbinas. A fissão nuclear se utiliza da divisão de átomos pesados de urânio e plutônio para gerar energia, como nas bombas atômicas. Já a fusão nuclear é a que ocorre no interior solar e de outras estrelas, sendo que esta é miniaturizada nas bombas H, que fundem átomos de Hidrogênio e liberam imensa energia. Há em andamento estudos sobre a energia proveniente de antimatéria, talvez uma fonte bem promissora para um futuro distante. 


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ESTADOS DA MATÉRIA

Três, correto? Errado. Se a pergunta valesse a sua vida em algum talk show macabro você estaria morto. Temos os estados SÓLIDO, LÍQUIDO, GASOSO em temperaturas respectivamente baixa, média e alta. Mas e o que acontece em temperaturas extremamente baixas e extremamente altas, já que o menor ponto de solidificação é o do Hélio (-248,15°C) e o maior ponto de ebulição é o do Tungstênio ( 5555°C)? 

Num estado extremamente elevado de temperatura, temos tamanha agitação de moléculas numa substância que o choque entre elas as desintegra, fazendo-a virar uma massa aquecida de núcleos atômicos e elétrons arrancados deles. Essa substância se chama plasma. Lembrando que calor nada mais é que energia cinética ou seja, de movimento, em que as mléculas de uma determinada substância se encontram. O estado de repouso total das moléculas é conhecido como o ZERO ABSOLUTO, onde as partículas se agrupam da forma mais uniforme e apertada do universo, a 0° Kelvin que é igual a -273,15 °C. Próximo a estado de temperatura baixa em demasia, temos o  CONDENSADO DE BOSE-EINSTEIN, que têm um índice de refração altíssimo, reduzindo a velocidade da luz a meros 17 metros por segundo. Em um experimento em 2001, a equipe da cientista Lene Hau conseguiu mesmo parar a luz por instantes utilizando esse material. As partículas desse condensado ficam tão unidas que se comportam como se fossem um único átomo. O estudo desses condensados ultra frios são utilizados para o desenvolvimento de supercondutores, visto que sempre há perdas em transmissão de energia elétrica nos aparelhos à temperatura ambiente. Ainda temos  descobertas recentes para complementar esses estados da matéria, como o CONDENSADO FERMIÔNICO, sendo que um gás de potássio foi resfriado até 50 bilionésimos de grau acima do zero absoluto e então submetido a um campo magnético. Esse campo magnético fez com que os férmions se juntassem em pares, de forma semelhante aos pares de elétrons que produzem a supercondutividade, o fenômeno no qual a eletricidade flui sem resistência. No SUPERFLUÍDO DE POLARITONS, que  é capaz de levar energia de um lugar para outro utilizando-se de um feixe de luz, e também pode gerar raios laser potentes com baixo consumo e fazer transporte de bits em meio sólido