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quinta-feira, 31 de dezembro de 2009

Feliz 2010

Nós do Clave de Pi desejamos a vocês um Feliz 2010!

É o Ano de mais avanços e mais descobertas científicas! Que você ficará sabendo pelo nosso blog!

Não deixe de acessar!

Portanto: Feliz  67.3.(10)  !!!

Abraço!

terça-feira, 29 de dezembro de 2009

Teoria-M

A Teoria-M é uma teoria que unifica as cinco diferentes Teorias das cordas. Essa teoria diz que tudo, matéria e campo, é formada por membranas, e que o universo flui através de 11 dimensões. Teriamos então 3 dimensões espaciais (altura, largura, comprimento), 1 temporal (tempo) e 7 dimensões recurvadas, sendo a estas atribuidas outras propriedades, como massa e carga elétrica.
[editar] O Problema do Frenesi Quântico

Na mais absoluta profundidade da dimensão espacial, que aparentemente é plana e sem nenhuma ruptura, ocorrem os mais terríveis frenesis (turbulências) e isso impede uma conciliação amigável entre a Relatividade e a Mecânica Quântica. Como a Teoria Quântica até boa parte do século XX era de Campo, baseada em partículas puntiformes, a relatividade tornava-se difícil de ser incorporada à teorias microscópicas.

Contudo, um problema maior surgiu quando tentou-se criar uma teoria quântica de campo gravitacional, pois, abaixo da escala de Planck, o espaço tornava-se tão denso em termos de planitude que, a gravidade, recriada na teoria da Relatividade Geral, baseada na geometria Riemanniana, caía aos pedaços e todos nossos conhecimentos íam por água abaixo. Por muito tempo foi difícil de termos uma percepção quântica da gravidade, devido principalmente ao espaço e seu frenesi e às particulas puntiformes. A teoria das Supercordas e a Teoria-M nos dão agora uma nova visão daquilo que um dia pensou ser impossível: a Unificação da Física. Teríamos assim um postulado único que explicaria tudo o que existe.

 Análise Geral (Segunda Revolução das Cordas - 1995)

Inicialmente o termo Teoria-M foi apresentada ao mundo numa palestra admirada, apresentada por Edward Witten em 1995, na chamada segunda revolução das cordas.

A teoria das cordas afirma que as menores unidades constituintes da matéria existente e das partículas elementares da natureza, são minúsculas cordas vibratórias oscilantes feitas de energia, e que, variando a oscilação e vibração das mesmas, cria-se a matéria conhecida, em todos seus aspectos, incluindo as partículas componentes das forças fraca, forte, eletromagnetica e a própria gravidade. Há ainda a inclusão das ondas, as quais, como exemplo da luz, que é constituida por fótons, é na verdade constituída em seu máximo interior por minúsculas cordas. Tal característica da luz, de ser onda e partícula ao mesmo tempo, denomina-se dualidade onda-partícula.

Assim, várias equações descrevem as mais diversas características das cordas assim como seus padrões vibratórios, que produzem as partículas conhecidas por nós e outras ainda nao comprovadas como o gráviton (partícula mensageira da força gravitacional). O grande problema encontrado antes da segunda revolução das cordas era de que as equações que descrevem a natureza física delas, divergiam entre si, tendo ao final, cinco diferentes versões da teoria, chamadas: Teoria do Tipo I, Tipo II(A), Tipo II(B), Heterótica-O e Heterótica-E.

Uma característica importante das cordas é a chamada constante de acoplamento. Dessa forma, as cordas, que vêm aos pares, devido ao frenesi microscópico da mecânica quântica, dividiriam-se em duas (nas turbulentas dimensões recurvadas quânticas) e depois se acoplariam novamente formando uma única corda. Essa idéia levou os cientistas a formularem padrões que descrevem esse movimento. Por não conseguir determinar o valor da constante de acoplamento, problemas como entender a relação existente entre as cinco visões da teoria e o padrão vibratório da constante de acoplamento, e ainda, as diversas simetrias existentes na teoria, surgiam freqüentemente.

Quando o valor da constante era maior que 1, ficava difícil estabelecer uma resolução aos cálculos equacionários. O grande mérito de Witten foi perceber que a visão da teoria das cordas do Tipo I em relação à constante de acoplamento, era inversamente proporcional ao da Heterótica-O, assim como aa do tipo II(A) era inversamente proporcional a da Heterótica-E e por sua vez a do Tipo II(B) era inversamente proporcional a si mesmo. Assim, quando tornava-se difícil calcular a constante por meio de uma versão da teoria, usava-se a outra e vice-versa. Essa simetria foi essencial para o entendimento da teoria das cordas e a elaboração da Teoria-M. Há ainda um fato notável que relaciona-se com a distância de um raio (R). Características como massa (m) e energia (E) de uma corda são determinadas pela vibração e oscilação da mesma em um determinado espaço. Esse espaço(circular) que mede R reflete um fato importantíssimo quanto à visão da Teoria-M. Por exemplo: num espaço de tamanho R a corda vibra pouco e oscila muito, enquanto num espaço de tamanho 1/R (o inverso do raio inicial) a corda vibra muito e oscila pouco. Dessa maneira se estabelece uma equivalência entre os raios, e, esta, produz uma mesma partícula com mesma massa e energia. Conclui-se que, as características físicas num universo de tamanho R são idênticas as de um universo de tamanho 1/R, mesmo que isso esteja abaixo da distancia de Planck (distância que mede os eventos quânticos).

Devido à essa relaçao do raio, uma nova visão surge. A Teoria do Tipo II(A), ao mesmo tempo que relaciona-se simetricamente à Heterótica-E, relaciona simetricamente (a respeito do raio) com a teoria II(B), e a teoria Heterótica-E relaciona-se com a Heterótica-O da mesma maneira. Essa cadeia entre a Teoria do tipo I, Tipo II A e B, Heterotica O e E revelou, atraves do gênio incontestável de, talvez o maior cientista, depois de Einstein (Witten), que há um padrão entre todas as teorias, e que todas elas são uma visão particular da mesma teoria. Chamada de Teoria-M. Um outro fator que define a teoria incorpora um fato notável: a supergravidade com onze dimensões. Posterior à idéia das cordas, os cientistas trabalhavam com a teoria quântica dos campos, a qual descrevia padrões às forças forte, fraca e eletromagnética, mas não descrevia para a gravidade. Essa teoria porém, não incorporava elementos como a Relatividade Geral de Einstein, e baseava-se na ideia de que tudo reduziria-se a um ponto (partículas puntiformes). A partir dessa idéia, que descrevia a natureza quase por completo, já que a gravidade não era incorporada, houve um notável avanço na idéia da união entre a mecânica quântica e a relatividade geral, as grandes teorias físicas que explicam desde o macrocosmo (relatividade geral) até o microcosmo (mecânica quântica). A teoria das cordas conseguiu, unificar a supergravidade à sua idéia, e estabeleceu mais uma visão da mesma teoria, podendo dizer que temos seis visões diferentes da teoria-M.

As cordas, analisadas da maneira da teoria Heterótica-E, quando possuem um alto valor na constante de acoplamento (acima de 1) produz vibrações que ao invés de aumentar a intensidade da separação da corda e criar pares virtuais (partículas separadas aos pares), produz na verdade um aumento de dimensão na corda vibrante. Assim, surge uma nova dimensão, a décima dimensao espacial, e juntamente com a temporal totalizam-se onze dimensões. Esse fato, demonstrado por Witten na palestra de 1995, revelou ainda que esse aspecto dá a uma corda unidimensional um aspecto bidimensional, formando uma membrana. Do mesmo modo como ocorre com a teoria Heterótica-E, ocorre uma nova dimensão na teoria II(A), com uma diferenciação no formato da décima dimensão. Essas evidências demonstraram que a Teoria-M unificaria as cinco teorias das cordas e, ainda, a supergravidade com onze dimensões, por meio de um sistema que produz membranas, caracteríistica intrínseca das cordas. O sonho da unificação da física, unir a Relatividade Geral de Albert Einstein com a Mecânica Quântica de Planck, Bohr, Bell, Feynman, Schrödinger, Heisenberg, John Von Neumann e tantos outros gênios, estaria nesse propósito, um mundo variante de cordas e membranas compondo tudo que existe.

Nota: as cordas, ao variarem o valor da constante de acoplamento, são comumente chamadas de branas ou, em termos mais específicos, p-branas. As branas são objetos estendidos que surgem na teoria das cordas. Dessa forma uma 1-brana é uma corda, uma 2-brana é uma membrana, uma 3-brana possui três dimensões estendidas e assim sucessivamente. De forma geral, uma p-brana possui p dimensões. (Nota extraída de: O Universo Numa Casca de Noz, Stephen W. Hawking, Ed. ARX)

Michael Faraday

Michael Faraday


      Quando se fala em ciência experimental, o nome de Faraday é sempre lembrado como de um dos maiores experimentadores da história da ciência. Mas quem foi este cientista e quais suas principais contribuições científicas? 
        Michael Faraday nasceu em 22 de setembro de 1791, em Newington Butts, Surrey, em Londres. Seus pais, James Faraday e Margaret Hastwell, já tinham dois filhos, Elizabeth e Robert e enfrentavam dificuldades financeiras para proporcionar boa formação educacional para os filhos. Quando Faraday estava com cinco anos a família se mudou para Londres e o salário de James, que trabalhava como ferreiro, mal dava para sustentar a todos. A situação financeira da família se agravou quando James faleceu em 1809, vítima de uma doença, provocando também uma precoce inserção de Faraday no mundo do trabalho.
        Aos 13 anos, Faraday havia aprendido somente o necessário para ler, escrever e um pouco de matemática, mas  já trabalhava ajudando no transporte do material e nas encadernações em uma livraria, de propriedade de um francês chamado G. Riebau. Esse trabalho lhe proporcionou um amplo contato com livros e despertou sua curiosidade e interesse pelas ciências. Ele lia todos os livros que lhe permitiam e tal dedicação chamou a atenção até mesmo de clientes da livraria.
 
O CONTATO COM O ELETROMAGNETISMO


        Faraday não havia se dedicado a pesquisas em Física até 1820, ano em que Ørsted divulgou a descoberta do eletromagnetismo, uma relação entre eletricidade e magnetismo que era esperada havia muito tempo, impressionando toda a comunidade científica da época. O fenômeno observado por Ørsted (o movimento da agulha de uma bússola em função da corrente elétrica que atravessava um fio próximo à bússola) apresentava propriedades de simetria desconhecidas até aquele momento (porque não se tratava de atrações e repulsões, mas sim de um efeito circular em torno do fio) e rapidamente cientistas em várias partes do mundo se voltaram para pesquisas nesta área.
Experimento de Faraday
        Também Davy  teve seu interesse desperto pela novidade e foi como assistente dele que Faraday teve seu primeiro contato com experimentos sobre eletromagnetismo. Ele registrou essa experiência em seu caderno de laboratório, em maio de 1821, e existem evidências que depois ele voltou sozinho ao laboratório para novas experiências. Provavelmente os resultados dessa iniciativa contribuíram para levar Richard Phillips, editor de uma importante revista da época (Annals of Philosophy), a convidá-lo para escrever um artigo de revisão sobre o novo campo de pesquisas eletromagnéticas.
         Para escrever o artigo, Faraday teve que estudar grande parte do que havia sido publicado sobre eletromagnetismo até aquele momento. Nestes estudos repetiu os experimentos que os pesquisadores descreveram em seus artigos e buscou melhores interpretações para os mesmos. Essa atividade o levou ao correto entendimento do fenômeno relatado por Ørsted (embora ainda não houvesse clareza sobre o conceito de campo magnético, gerado pela corrente elétrica) superando interpretações equivocadas com as quais tinha se apegado anteriormente.

  Estimulado por estas leituras e pelas controvérsias encontradas nos trabalhos que estudou, Faraday iniciou uma série de experiências inovadoras sobre rotações de imãs e fios condutores de eletricidade utilizando os efeitos eletromagnéticos. Na prática, ele conseguiu produzir rotações contínuas de fios e imãs em torno uns dos outros, ou em outras palavras, conseguiu transformar energia elétrica em energia mecânica. Esse trabalho, conhecido como "as rotações eletromagnéticas", se constituíram sua primeira contribuição importante ao desenvolvimento da nova área.
Motor de Faraday
        A repercussão deste trabalho aumentou seu prestígio na comunidade científica e promoveu seu relacionamento com renomados cientistas, como o francês André Marie Ampère, com quem estabeleceu intensa correspondência discutindo os resultados de pesquisas de ambos.
        Podemos dizer que o ano de 1821 foi realmente marcante na vida de Faraday. Além dos fatos já mencionados, ainda neste ano ele fez suas primeiras conferências públicas na Royal Institution (essas palestras se tornaram semanais a partir de 1826 e acrescidas de conferências natalinas destinadas aos jovens; ambas foram mantidas após seu falecimento e são realizadas até os dias atuais), casou-se com Sarah Barnard e foi recomendado por Humphry Davy para o suceder na superintendência do laboratório.
 
        A partir desse período o trabalho de Faraday já era independente, mas não significou mais tempo dedicado ao eletromagnetismo. Ao contrário, nos anos que se seguiram foram poucas as ocasiões em que intercalou suas pesquisas em Química com experiências sobre eletromagnetismo. Por seus trabalhos sobre Química ele se tornou membro da Royal Society, em 1824, e passou a exercer o cargo de diretor do laboratório no ano seguinte. O laboratório de Faraday
         Em uma dessas ocasiões em que se dedicou ao eletromagnetismo, registrada em seu caderno de laboratório com data de 28 de dezembro de 1824, Faraday realizou uma experiência que marcou o início de sua busca pelo efeito da indução eletromagnética. A experiência consistiu em introduzir um imã em um solenóide (que transportava corrente elétrica por estar conectado aos pólos de uma bateria) cujas extremidades estavam ligadas a um galvanômetro (aparelho utilizado para detectar variação na corrente elétrica). A motivação da experiência pareceu seguir um raciocínio simples: se as correntes elétricas produziam efeitos sobre os imãs, os imãs deveriam produzir efeitos sobre as correntes elétricas. Embora saibamos que Faraday deveria ter observado alguma variação na corrente quando movimentava o imã no interior no solenóide, ele nada observou.
        Esse resultado negativo se repetiu no final dos anos seguintes, quando permaneceu na busca da produção de corrente elétrica por efeito da presença de imãs ou por efeito da presença de outra corrente elétrica. Faraday finalmente alcançou seus objetivos em uma nova fase de pesquisas sobre eletromagnetismo que se iniciou somente em 1831, quando conseguiu que uma corrente elétrica em um circuito induzisse corrente em um outro circuito. Esse resultado foi obtido em 29 de agosto e outras experiências foram realizadas nos dias subsequentes.

O PRIMEIRO GERADOR


        No dia 17 de outubro, ele realizou seu experimento mais conhecido, conseguindo induzir corrente elétrica pela variação de um campo magnético. Foi a demonstração do primeiro gerador (também conhecido como dínamo), que transforma a energia mecânica em energia elétrica. São diversas as aplicações dos geradores em nosso mundo moderno, uma delas é sua utilização em nossas usinas hidrelétricas que são nossa principal fonte de energia elétrica.
Anel indutivo de Faraday
        No final daquele ano Faraday anunciou a formulação original que deu à lei da indução eletromagnética. Mas essa lei não foi apresentada através de uma equação matemática, como usualmente a conhecemos. A precária formação de Faraday não lhe permitia tais elaborações, de forma que a lei da indução só foi escrita em linguagem matemática posteriormente por James Clerk Maxwell e constitui uma das quatro leis fundamentais do eletromagnetismo. Foi também Maxwell que deu seqüência a seus estudos sobre as linhas de força, origem do conceito de campo.
        Durante dez anos Faraday investigou, ainda que não continuamente, as conseqüências da indução em diferentes aplicações. Depois passou um período de quatro anos sem se dedicar à Física (tendo contraído uma doença que o acompanhou até a morte), retomando pesquisas neste área de forma intensa em 1845. Nesse segundo grande período de pesquisas, Faraday fez duas grandes contribuições à ciência, investigou com sucesso o fenômeno do diamagnetismo e o efeito do magnetismo sobre a luz polarizada.
        A possibilidade de utilizar a luz polarizada para investigar o estado dos corpos transparentes já havia sido testada por ele anteriormente (como revela seu caderno em anotações realizadas em 1822), porém, não havia sido levada adiante. Nessa segunda investida, Faraday utilizou vidros produzidos por ele mesmo e persistiu nas investigações até descobrir a rotação magnética do plano de polarização da luz. Essa descoberta foi especialmente valorosa por revelar uma ponte entre o magnetismo e a óptica, ou seja, representar um caminho de unificação entre teorias de diferentes campos.

O FIM DA CARREIRA


Michael Faraday
        Essa idéia de unificação das forças da natureza revela traços de suas crenças pessoais, morais e religiosas, e é perseguida ainda hoje por vários cientistas.  Sob o enfoque de sua formação religiosa, em algumas conferências Faraday discutiu sua visão sobre a relação entre seu trabalho científico e sua religião, deixando indícios de como seu trabalho foi influenciado pelos valores que adquiriu desde pequeno dentro da seita cristã dos sandemanianos, onde chegou a exercer por duas vezes o cargo de presbítero.         A vasta contribuição que deixou à ciência e a forma com a qual buscou o conhecimento da natureza, através de um trabalho experimental marcado pelo incessante aperfeiçoamento dos instrumentos, pela necessidade de partilhar com outros seus conhecimentos, por sua dedicação aos mais jovens, pela amabilidade no tratamento com os colegas, revelam a correção de caráter pela qual foi reconhecido.
        Durante toda sua vida, Faraday nunca se beneficiou industrialmente (ou financeiramente) das aplicações de suas descobertas, tendo se mantido na Royal Institution até o fim de sua carreira. Atendeu chamados para consultoria em diversos trabalhos públicos e por trinta anos foi conselheiro da Trinity House. Sem nunca ter cursado uma universidade, recebeu títulos honorários e homenagens de toda parte do mundo, e ambos, Royal Society e Royal Institution, tentaram persuadi-lo a aceitar a presidência, sem sucesso.
        Seus  cadernos de laboratórios, conhecidos como "diários", foram preservados e publicados, se tornando uma importante fonte de dados sobre seu trabalho. Também sua correspondência foi editada e publicada, sendo que a maior parte das cartas preservadas foram recebidas por Faraday, o que significa que maior quantidade da correspondência ativa (escrita por ele) se perdeu. O estudo dessas publicações, juntamente com as diversas biografias existentes sobre Faraday, permitem maior conhecimento e entendimento da vida e do trabalho desse grande cientista.
         Faraday se aposentou no verão de 1858, cedendo à doença que o debilitara, comprometendo, principalmente, sua memória. Deixando os cômodos que ocupou durante tantas décadas próximo ao laboratório, foi morar em uma casa ofertada gratuitamente pela rainha Vitória, em retribuição pelos serviços que prestou ao bem-estar público. Morreu em 25 de agosto de 1867, em Hampton Court Green e foi enterrado no cemitério Highgate, em Londres.

Bibliografia

Chaves para desvendar o Universo

Chaves para desvendar o Universo
por Luís Crispino

Na infância, ao atirarmos objetos para cima, facilmente nos convencíamos de que eles sempre deveriam retornar. Nas aulas de física, no entanto, aprendemos que há uma velocidade mínima a partir da qual objetos atirados da Terra não mais retornariam à sua superfície. Este valor, denominado velocidade de escape, é, na Terra, pouco mais de 11 km/s. Em 1783, cerca de 100 anos após o matemático e filósofo natural inglês Isaac Newton ter proposto sua teoria de gravitação, o geólogo inglês John Michel imaginou a situação de corpos celestes com uma atração gravitacional tão intensa que mesmo a velocidade da luz – que hoje sabemos ser 300 mil km/s – seria inferior à velocidade de escape. Essa idéia foi revisitada alguns anos depois pelo matemático e astrônomo francês Pierre Laplace, que denominou estes objetos, nos quais a luz fi caria aprisionada, de estrelas escuras.

Mas foi somente em 1916, cerca de um ano após o físico nascido na Alemanha Albert Einstein ter proposto sua teoria revolucionária que relaciona a presença de matéria com a curvatura do espaço-tempo, que o astrofísico alemão Karl Schwarzschild encontrou as soluções das equações da relatividade geral que descreviam mais precisamente esses corpos bizarros.

Em meados do século 20, os buracos negros eram tão controversos que o próprio Einstein chegou a concluir, baseando-se em argumentos físicos, que eles não poderiam existir na realidade física. Hoje há evidências observacionais de que esses objetos estejam presentes em sistemas estelares binários emissores de raios X – assim como no centro das galáxias. Além disso, os buracos negros são considerados peças fundamentais nos quebra-cabeças relacionados a algumas das mais importantes questões da física moderna, como gravitação quântica, dimensões extras, ondas gravitacionais, raios cósmicos de altas energias e a própria mecânica quântica. Vejamos essas questões com algum detalhe.

No início da década de 70 o físico inglês Stephen Hawking demonstrou que buracos negros não só seriam indestrutíveis, como também não diminuiriam de tamanho por qualquer processo clássico. Poucos anos mais tarde, combinando ingredientes da relatividade geral e da mecânica quântica, o próprio Hawking mostrou que esses objetos, indestrutíveis do ponto de vista clássico, poderiam evaporar, emitindo uma radiação térmica cuja temperatura é inversamente proporcional à sua massa. Com o passar dos anos esse foi um dos resultados mais populares da física. Desde a descoberta de Hawking até agora cientistas têm se dedicado ao estudo dos detalhes da evaporação dos buracos negros.

Em física, idéias incluindo a hipótese de dimensões extras – além das três dimensões espaciais mais uma temporal – para explicar a Natureza e, em particular, a gravitação são quase tão antigas quanto a própria idéia do espaço-tempo quadridimensional proposta pelo matemático nascido na Lituânia Hermann Minkowski. A existência de dimensões extras levaria a modificações na gravitação em distâncias muito pequenas. Especula-se que o LHC (Large Hadron Collider), um gigantesco colisor de partículas que deverá entrar em operação regular ainda este ano, possa produzir miniburacos negros em laboratório, podendo assim evidenciar a existência das dimensões extras.

Entre as previsões da relatividade geral que ainda aguardam por uma confirmação definitiva, estão as ondas gravitacionais. Detectores como o Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Ligo) nos Estados Unidos e o Mário Schenberg no Brasil estão em busca das primeiras evidências diretas dessas ondas. Entre os sistemas produtores de ondas gravitacionais com maiores chances de detecção estão os buracos negros em processos de colisão.

Estudos recentes, destacando-se o realizado pela equipe do Observatório Pierre Auger – em uma colaboração internacional que inclui cientistas brasileiros –, têm associado raios cósmicos – partículas que atingem a Terra, provenientes do espaço – de altíssima energia com núcleos galácticos ativos hospedando buracos negros gigantes.

Os estágios finais da evaporação de buracos negros também têm proporcionado intensos debates na comunidade científica. Uma estrela preparada de forma a determos a máxima informação sobre seu estado inicial, colapsada em um buraco negro e que evaporasse completamente por emissão de radiação térmica implicaria uma perda líquida de informação no Universo, o que é incompatível com a mecânica quântica. A resposta a esse enigma pode estar ou em correlações sutis na radiação resultante, ou no fato de o buraco negro não evaporar completamente, ou mesmo em eventuais modificações na própria mecânica quântica.

Em todos esses desafios da física contemporânea, buracos negros figuram como elementos fundamentais, evidenciando o porquê de hoje serem tidos como poderosas chaves para desvendar os mistérios do Universo.

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Relatividade não Muito Relativa

Uso abusivo de terminologia científica confunde, em vez de esclarecer conceitos do cotidiano
por José Roberto Castilho Piqueira

É comum, em nosso cotidiano, que conceitos de teorias científicas passem ao vocabulário usual com sentido distorcido e aplicado de maneira muitas vezes incorreta, com apoio pressuposto do argumento de autoridade, legitimando ideias enganosas e não verificáveis.

Um dos casos mais evidentes é o da teoria do “Darwinismo Social” que, ao se apropriar de ideias científicas, procura legitimar preconceitos e mecanismos de dominação entre grupos étnicos e sociais. Felizmente essa interpretação caiu em merecido descrédito, de modo que sua relevância atual é nula, apesar de, no passado recente, ter servido como justificativa para inúmeros conflitos.

Entretanto, parece que Darwin, apesar das grandes contribuições da teoria da evolução aos avanços da biologia e da medicina, hoje incomoda tanto quanto Galileu à sua época. Alguns pretendem dar ao “criacionismo” status de ciência, colocando-o como teoria alternativa ao “darwinismo”. Nada mais pobre, do ponto de vista espiritual e intelectual que confundir ciência e fé.

A fé é de foro íntimo, portanto, de cada um. As diversas religiões devem ser respeitadas, cada uma com seus dogmas. A ciência não deve ser vista como alternativa à religião, mas como outra forma de conhecimento.

A ciência está em constante mutação e assim pode questionar e se aprimorar sempre. A ciência busca o entendimento da Natureza e não há nesse ato qualquer atitude de crença ou descrença em relação a dogmas religiosos.

Darwin, em muitos casos, é vítima do obscurantismo, e suas ideias tendem a ser negadas por um público carente de formação científica. Esse mesmo obscurantismo vitimou, de maneira diferente, outro importante cientista: Albert Einstein.

Coube a Einstein o papel de representar a inteligência superior e a infalibilidade, qualidades induzidas no inconsciente coletivo possivelmente pela dificuldade de transformar suas descobertas em linguagem compreensível a um público mais amplo.

Lido por poucos, virou lenda e por isso a ele são atribuídas ideias um tanto estapafúrdias, com frases repetidas à exaustão em livros de autoajuda. Quer uma prova disso? Diga a sério uma besteira atribuindo-a a Einstein e descubra que quase todos vão acreditar, porque poucos verificam a procedência disso.

A mais engraçada é a que envolve a noção de relatividade: “Tudo é relativo”, argumentam os incautos, e um interminável rolo de enganos subscreve-se à glória de Einstein.

Galileu, que passou maus bocados nas mãos dos obscurantistas, entre seus vários trabalhos enunciou o “Princípio da Relatividade”, que diz: “As leis físicas são as mesmas para qualquer referencial inercial.”. Ou seja, o chamado princípio da relatividade fala de invariância de leis, mesmo que os referenciais produzam medições diferentes para certas grandezas físicas.

O que Einstein procurava, quando enunciou sua “Teoria da Relatividade Especial”, na primeira década do século 20, era salvar o princípio de Galileu, quando aplicado às leis do eletromagnetismo brilhantemente sintetizadas por Maxwell, no século anterior. Parecia, inicialmente, que as leis do eletromagnetismo não eram descritas da mesma maneira, quando se mudava de referencial.
Ao unificar os resultados de Michelson e Morley sobre o fato de a luz não necessitar suporte material para se propagar com as equações de Lorentz, Einstein formulou a "Teoria da Relatividade Especial" e mostrou que as leis do eletromagnetismo são as mesmas para todos os referenciais inerciais.

A partir do final dos anos 1910, Einstein concentrou esforços na Teoria da Relatividade Geral, dedicando-se à investigação de como as leis físicas deveriam ser escritas ao considerar que os fenômenos ocorrem em referenciais acelerados, em relação a inerciais. Desse trabalho resultaram importantes formulações a respeito dos fenômenos gravitacionais e da equivalência entre massa e energia.

Einstein, ao longo de sua carreira, errou em certas coisas, da mecânica quântica, sobretudo, apesar de ser um dos seus criadores e o responsável pelo estabelecimento das bases teóricas do efeito fotoelétrico, também na primeira década do século 20.

Talvez tenha cometido um engano adicional ao chamar seu trabalho de “Teoria da Relatividade”, nome cunhado por Poincaré, e não “Teoria da Invariabilidade”, como pensou fazer. O nome chamaria menos a atenção, mas evitaria enganos e más interpretações, decorrentes do uso rápido e barato de ideias mal compreendidas.

Arrisco, até, a dizer que, por conta disso, há uma espécie de “einsteinismo social”, perambulando pelas livrarias. Pensem como Einstein, raciocinem como o criador da teoria da relatividade, dizem aqueles que nunca estudaram eletromagnetismo ou álgebra de tensores e não têm ideia do grau de concentração e dedicação que esse estudo requer

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sexta-feira, 25 de dezembro de 2009

Feliz Natal!

Nós do Clave de Pi desejamos a todos vocês um Feliz Natal!!

Muito Obrigado a todos vocês que acessam e participam do nosso blog, pois sem vocês nós seríamos nada!!

Grande Abraço!

Clave de PI - "O conhecimento é a harmonia da vida".

quarta-feira, 23 de dezembro de 2009

Empresa injeta células suínas produtoras de insulina em humanos diabéticos

Tratamento é voltado à regulação da glicemia, mas ainda causa polêmica
por Mandy Kendrick


Flickr

Células de suínos são encapsuladas em goma


A empresa Living Cell Technologies, com base na Nova Zelândia, desenvolveu um tratamento de pacientes diabéticos do tipo I com células suínas, que promete eliminar os sintomas da doença.

Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), cerca de 18 milhões de pessoas sofrem de diabetes, caracterizado pela incapacidade do corpo de produzir insulina. Essa falha é provocada pela destruição de células da ilhota – um tipo celular localizado no pâncreas, produtor de insulina −, por meio de um ataque imune inadequado.

A empresa está coletando células da ilhota de suínos recém-nascidos e encapsulando-as em uma goma composta por algas, que evita a rejeição das células suínas pelo sistema imune humano. Atualmente, são realizados estudos com dez indivíduos, na Rússia; e, agora, oito pacientes passarão a receber o produto, denominado Diabecell, nas pesquisas neozelandesas.

Essa é uma abordagem inteiramente nova para o tratamento do diabetes e está voltada à regulação da glicemia, de forma que os diabéticos possam ter uma vida mais normal possível,” relatou Paul Tan, presidente da Living Cell Technologies, ao Prime News (jornal televisivo neozelandês), conforme mostra um vídeo postado no site da empresa.
Alguns cientistas argumentam que a técnica é perigosa, pois aumenta o potencial de infecções virais (e outras) entre as espécies. Mas a empresa alega que possui uma nova instalação para criação suína, livre de patógenos; desse modo, os animais não entrarão em contato com organismos infecciosos.

Martin Wilkinson, ex-presidente do Conselho de Bioética da Nova Zelândia, comentou a Ray Lilley, jornalista da Associated Press, que o risco dessa contaminação entre as espécies é “mínimo” e “pequeno o bastante para ser administrado pelos receptores humanos”.

Na verdade, os testes clínicos começaram 13 anos atrás, mas o governo neozelandês logo os paralisou, para as investigações do conselho de bioética, que, por fim, deu o “sinal verde” no início deste ano. Michael Heyler, paciente que recebeu as células nessas primeiras tentativas, parece passar bem; as células suínas ainda estão produzindo insulina em seu organismo, de acordo com a entrevista que concedeu ao Prime News.

Até hoje, houve poucos exemplos parecidos de xenoenxertos (transplante de tecidos entre espécies diferentes) bem-sucedidos. Se o Diabecell continuar a apresentar resultados eficazes, a empresa espera introduzi-lo no mercado em três anos, a um custo de U$100 mil por paciente.

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O Ouvido Absoluto e o Ouvido Relativo

Vantagens e Desvantagens Dentro da Educação Musical

Claudia Mara Damian
Introdução
Antes de mais nada, para que possamos melhor compreender o processamento da percepção auditiva, faz-se mister conhecer a estrutura fisiológica do órgão da audição, ou seja, o ouvido, Figura 1.
O ouvido possui três grandes divisões, a saber: o ouvido externo - que capta o som e através do conduto auditivo, que funciona como um ressonador, amplifica duas ou três vezes as ondas sonoras. O tímpano é o divisor do ouvido externo e do ouvido médio, o qual possui três ossículos. Esses ossículos (martelo, bigorna e estribo) transmitem as vibrações produzidas pelo tímpano, que reage em função das ondas sonoras, à uma membrana que cobre uma abertura chamada janela vestibular ou oval, a qual separa o ouvido médio (cheio de ar), do ouvido interno (cheio de líquidos).

Figura 1
O ouvido interno, fechado num recipiente ósseo, possui três canais semicirculares, que não interferem no sentido da audição, mas oferecem o sentido de equilíbrio, e o caracol (cóclea). A cóclea, com seu formato de caracol, é a ponte de ligação entre o sistema mecânico de percepção do som e o sistema elétrico de envio da mensagem ao cérebro, através das vias neuronais.
Com o movimento da bigorna, em função da ação do martelo, é acionado o movimento da janela oval, esta por sua vez está presa à bigorna. Portanto, sempre que a bigorna agir, a janela oval movimentar-se-á de forma reflexa. A janela redonda transmite as mensagens que chegam ao ponto de expansão e retração do fluído contido na cóclea. A importância da janela redonda está em que é ela que contém as informações referentes à freqüência e à intensidade de um som. O sistema nervoso solicitará da janela redonda todos os dados a respeito do som captado.
Até a janela redonda o processo é mecânico, e sofre defasagem no tempo. A partir daí, do sistema nervoso ao centro do cérebro responsável pela sensibilidade sonora, praticamente não há lapso temporal, porque a mensagem é enviada por pulsos elétricos infinitamente mais rápidos que os mecânicos.
A Capacidade Auditiva
Uma vez exposto de forma sucinta o funcionamento dos mecanismos auditivos, num enfoque fisiológico, podemos tratar da capacidade auditiva musical, começando por afirmar, baseados em
várias pesquisas realizadas, que o despertar da capacidade de reconhecer os sons, começa desde o ventre materno e se desenvolve de acordo com o grau de amadurecimento psico-físico do indivíduo.
Recentes pesquisas demonstraram através de micro câmeras introduzidas no útero de gestantes no quinto ou sexto mês, que o feto já reage aos estímulos sonoros externos movimentando seu corpo ao som de diferentes estilos musicais, pois trechos específicos tocados durante a gestação, foram reconhecidos pelas crianças após seu nascimento
Segundo GAINZA (1977), uma criança pequena sente-se atraída por sons diversos como: grunhidos, batidas, tilintar de cristais, buzinas e demais ruídos. Ela reage imediatamente às variações repentinas e aos diferentes aspectos sonoros (altura, intensidade, timbre, duração), os reconhece e aprecia individualmente, bem como os imita se já possui capacidade vocal para tanto. Podemos reconhecer nessa primeira fase da memória auditiva, o aspecto sensorial e afetivo atuando conjuntamente na seleção dos sons ouvidos, posto que dependerá do impacto produzido por ambos o registro e memória dos determinados sons em questão.
De acordo com Gardner (1994), a forma como os fatores emocionais e sensoriais estão entrelaçados aos aspectos puramente perceptivos, ainda não foi explicada, porque os fundamentos neurológicos da música até agora não foram suficientemente desvendados pelos cientistas.
"O estudo da dominância dos hemisférios cerebrais começou a cerca de cem anos e se desenvolveu basicamente a partir da análise do efeito de lesões sobre áreas determinadas. A partir da dissecação de cérebros de vítimas de derrames, por exemplo, determinou-se que um efeito como a afasia (perda da voz) está ligado à lesões no lobo esquerdo. O lado esquerdo do cérebro, além de concentrar os principais centros lógicos da fala, é responsável pelo raciocínio digital - aquele que usa números como base de comparação. A visão e boa parte das funções motoras - de movimento dos músculos - do lado esquerdo são controladas pelo lado direito do cérebro - e vice-versa. Isso porque os feixes nervosos que são dirigidos aos músculos e os olhos que saem do cérebro, e que levam a mensagem ‘funcione’ ou ‘deixe de funcionar’, se ‘cruzam’ num ponto abaixo do cérebro. Assim, as ordens que saem da esquerda vão comandar músculos do lado direito" .
O resultado mais surpreendente destas pesquisas, segundo Gardner, é que um indivíduo, mesmo perdendo completamente a sua competência lingüística (afasia), não sofre nenhuma alteração musical e da mesma forma pode tornar-se inapto musicalmente mas conservar a capacidade lingüística.
Esses fatores, explicados cientificamente, podem ser assim sintetizados: a competência lingüística num ser humano normal é desenvolvida, em tese, exclusivamente pelo hemisfério cerebral esquerdo, enquanto a capacidade musical e, inclusive a sensibilidade perceptiva do tom, está localizada no hemisfério direito.
No entanto, apesar da comprovação destes fatores, algumas exceções podem surpreender-nos: como um dano no hemisfério esquerdo de um músico-compositor pode afetar sua habilidade musical, assim o treinamento apurado de um músico pode basear-se também em parte dos mecanismos do hemisfério esquerdo. Isso se dá em função de que a música relaciona-se também com outras competências do conhecimento, como a matemática, física e etc.
Portanto, para que o músico possa realizar atividades mais complexas, ele utiliza também os mecanismos do hemisfério esquerdo, responsáveis pelo desenvolvimento das capacidades supra citadas. Podemos observar, a partir das situações expostas acima, que as representações neurais da habilidade musical nos indivíduos é surpreendentemente rica e diversificada.
Uma das habilidades musicais imprescindível para o músico é a percepção auditiva, a qual envolve a captação dos sons dentro de um contexto no discurso musical.
O ouvido musical passa por um processo de desenvolvimento dividido em 2 fases:
A) Onde as funções sensoriais e emocionais são predominantes;
B) Onde se mantém o fator emocional, aliado à abstração, que tem um papel importantíssimo na capacidade progressiva na diferenciação das formas e suas representações.
Nosso ouvido funciona em duas dimensões, ou seja, é capaz de observar e perceber detalhes, mas também de perceber estruturas. No entanto, a percepção auditiva desses elementos está vinculada a processos psicológicos, os quais determinarão sobre qual característica desses elementos nossa atenção se voltará. Nestes casos, a percepção é baseada em estruturas cognitivas adquiridas pela experiência vivida, ou seja, a cultura em que estamos inseridos e o nosso treinamento musical.
Dessa forma, podemos entender as diferenças observadas em pessoas de culturas diferentes e indivíduos de cultura similar, decorrentes dos processos de aculturação e treinamento.
Estas diferenças, portanto, nada têm a ver com dons ou talentos musicais (embora acredite-se existir um fator biológico de pré-disposição nas diferentes áreas do conhecimento, como também nas artes), elas são reflexos de formação ou aprendizado musical diferentes, os quais intensificaram habilidades e sensibilidades cognitivas diferentes. Assim, no aprendizado, a exposição a determinadas situações específicas reforça alguns elementos e por conseguinte enfraquece outros.
Podemos concluir daí, que a posse do ouvido musical é decorrente de um elevado número de informações musicais extraídas da própria cultura, as quais favoreceram o desenvolvimento desta habilidade em questão.
O Ouvido Absoluto e Relativo
Embora o fator sócio-cultural interfira de maneira significativa na aquisição da competência auditiva no músico, existem outras habilidades que podem ser de origem fisiológica ou hereditária, como é o caso dos músicos possuidores do chamado Ouvido Absoluto.
Este é um assunto que sempre gera muita polêmica, no meio artístico, mas, principalmente, dentro da comunidade científica, pois apesar de muitas pesquisas realizadas ainda não está suficientemente esclarecida a origem dessa habilidade, a qual trataremos de expor a partir de agora.
O ouvido absoluto proporciona ao seu portador a capacidade de reconhecer com extrema precisão a freqüência característica de cada som, possibilitando-o nomear tons específicos, assim como entoá-los isoladamente, sem a necessidade de recorrer a quaisquer parâmetros.
Para melhor exemplificarmos esta questão imaginemos que sejam apresentadas as seguintes freqüências: 392; 440; 392; 329,6; 392; 440; 392 e 329,6 Hz para vários indivíduos. Um leigo (sem memória musical) diria que ouviu um conjunto de sons; uma pessoa comum, habituada a ouvir música informalmente, identificaria a seqüência como sendo a melodia da canção "Noite Feliz"; um estudante de música poderia citar a relação intervalar, ou seja, 2ª maior ascendente; 2ª maior descendente; 3ª menor desc.; 3ª menor asc.; 2ª maior asc.; 2ª maior desc. e 3ª menor desc. No entanto, somente a pessoa com audição absoluta diria que a sucessão de sons tocados foi: sol, lá, sol, mi, sol, lá, sol e mi.
O músico portador de tal habilidade pode ouvir detalhes e ater-se a cada som puro, bem como perceber formas e estruturas sonoras diversas. A questão do ouvido absoluto ser um "dom inato" ou uma habilidade adquirida através de treinamento sistemático, ainda não foi resolvida. Cientistas, psicólogos, educadores musicais e músicos apresentam opiniões divergentes quanto a este assunto, por ser a habilidade em si difícil de ser avaliada pelos critérios comumente utilizados.
Os resultados dos estudos apresentados, quer pelos defensores do ouvido absoluto como dom inato, quer por aqueles que acreditam que tal habilidade é decorrente de um aprendizado fornecido culturalmente, não são categoricamente conclusivos. Os próprios argumentadores admitem existir possibilidades além daquelas que apresentam.
Vale dizer, que para quem acredita nesta habilidade como inata surpreende-se com a constatação da existência de músicos que desenvolveram-se sem qualquer evidência de possuírem tal talento; quem argumenta no sentido de serem as habilidades musicais fruto de uma influência do contexto sócio-cultural, cedem aos fatos, quando estes lhes apresentam indivíduos que, sob os mesmos estímulos musicais não obtêm resultados num mesmo nível de realização.
O indivíduo que possui uma audição absoluta, por ter uma memória sonora de freqüências exatas e fixas, muitas vezes não consegue identificar uma seqüência melódica, se as freqüências das notas forem alteradas por exemplo como num teclado transpositor, ou quando a afinação de um piano estiver fora do padrão (lá 440). Outro incômodo para o músico com ouvido absoluto é a situação que ocorre quando os instrumentos que o acompanham, ou que ele esteja ouvindo, encontram-se fora de seu padrão interno de freqüência; daí é praticamente impossível sua tolerância nessas condições.
Contrariamente à polêmica encontrada em relação ao ouvido absoluto, a capacidade de reconhecer sons musicais através da utilização do ouvido relativo é amplamente difundida e reconhecida.
O ouvido relativo, por realizar uma audição mais abstrata, é capaz de perceber formas e estruturas musicais, como também realizar diversos tipos de relações. Quaisquer padrões estruturais sonoros, independentemente dos níveis de complexidade, são discernidos através da audição relativa.
A audição relativa, por necessitar de referenciais, consegue, a partir de uma elaboração intelectual, absorver o sentido total de uma peça musical, e a audição absoluta possui, biologicamente ou através do treinamento e aculturação, uma memória aural fixa, codificada e armazenada de forma que seu possuidor pode recuperar imediatamente a designação do som ouvido.
Um treinamento musical auditivo prolongado e sistemático, possibilitará ao músico que possui ouvido relativo, desenvolver a percepção absoluta dos sons e mesmo a adquirir a audição absoluta. Ao contrário, o indivíduo possuidor do ouvido absoluto pode, pela ausência de estímulos e treinamento, enfraquecer ou vir a perder esta capacidade.
Conclusões
O ideal da percepção auditiva no músico, seria que o mesmo soubesse equilibrar ambas habilidades, ou seja, o ouvinte absoluto explorar toda a sua capacidade, auxiliado pelo complemento referencial da audição relativa, bem como o possuidor da audição relativa utilizar referenciais absolutos já armazenados em sua memória auditiva em função da prática musical.
Essas capacidades auditivas podem ser adquiridas e devem ser estimuladas no processo de educação musical, de forma que os estudantes possam extrair o máximo partido das mesmas, favorecendo dessa maneira o desenvolvimento de sua musicalidade.
Concluindo, podemos dizer que tais competências (audição absoluta e relativa) são passíveis de treinamento e desenvolvimento, assim como não devem ser utilizadas isoladamente. A aquisição dessas habilidades é uma necessidade real, principalmente se levarmos em consideração a diversidade de sons existentes ao nosso redor e a grande variedade de estilos musicais tonais e atonais que fazem parte da nossa cultura.

Construção do Cérebro

Cientistas mostram que as experiências durante a infância alimentam os circuitos nervosos e determinam o futuro da inteligência.
Pesquisadores de diversas partes do mundo estão descobrindo que há etapas definidas para o desenvolvimento do cérebro das crianças, e informam que a inteligência, a sensibilidade e a linguagem podem e devem ser aprimoradas na escola, no clube e, especialmente, dentro de casa. E maior surpresa: o gosto pela ciência, pela arte e pelas línguas ocorre muito mais cedo do que se imaginava.
Os 400 gramas de massa cinzenta de um recém-nascido guardam os neurônios de toda uma vida. As conexões, entretanto, ainda não estão totalmente desenvolvidas. As fibras nervosas capazes de ativar o cérebro têm de ser construídas, e o são pelas exigências, pelos desafios e estímulos a que uma criança é submetida, a maior parte entre o nascimento e os 4 anos de idade.
As primeiras experiências da vida são tão importantes que podem mudar por completo a maneira como as pessoas se desenvolvem”, disse o neuropediatra Harry Chugani, Professor da Universidade de Wayne EUA. Conclusão: o cérebro precisa de estímulos. Sem isso, por mais rica que seja a herança genética recebida, nada feito.
Os testes clínicos mostraram que bebês que passaram a maior parte de seu primeiro ano de vida dentro de um berço, sem maiores contatos físicos, têm um desenvolvimento anormal. Pouco estimuladas, não desenvolveram os sentidos de equilíbrio e localização corporal, escreveu a neorobiologista Carla Shatz, professora da Universidade da Califórnia.
A partir dessas constatações, os neurobiologistas começaram a estudar o que chamam de “janelas de oportunidades”. Da mesma forma que o sentido da visão depende de conexões feitas até os dois anos, e que os circuitos da linguagem se consolidam até um máximo de dez anos, eles julgaram lícito cogitar que outros dons podiam ter também janelas de oportunidades que, uma vez exploradas conduziriam a adultos com determinadas capacidades.
Confirmado. Musicalidade, raciocínio lógico-matemático, inteligência espacial, capacidades relativas aos movimentos do corpo, entre outras, dependem de circuitos que são plugados logo na primeira infância, época em que a criança aprende a aprender. O tempo é essencial. “Não se pode ultrapassar a idade de maturação cerebral, afirma o neuropediatra Mauro Muszkat, professor da Universidade Federal de São Paulo. Imagens tomográficas de cérebros de crianças desde o nascimento até os 12 meses de vida mostram esse esforço emocionante que as crianças fazem para amadurecer.
Desde o nascimento, a massa encefálica vai acelerando seu nível metabólico e intensifica-se a atividade mental. As mesmas imagens, quando coletadas num adulto de 28 anos, porém, mostram que o tempo joga contra. O dínamo cerebral de uma criança de 1 ano é mais carregado do que do adulto, mesmo que ela mal consiga balbuciar “papá” e “mamá” enquanto o adulto se delicia com alta literatura.
A música é um dos estímulos mais potentes para ativar os circuitos do cérebro. A janela de oportunidades musical abre-se aos 3 e fecha-se aos 10 anos. Não por acaso, conhecem-se tão poucos concertistas que tenham iniciado no aprendizado musical depois de iniciada a adolescência. Em outubro de 1995, pesquisadores da Universidade de Konstanz, Alemanha, estudaram o cérebro de nove músicos destros, do naipe de cordas de uma orquestra local. Graças ao exame de ressonância nuclear magnética, perceberam que as porções cerebrais relacionadas aos movimentos do polegar e do dedo mindinho da mão esquerda eram maiores do que entre os não músicos. Nessa diferença, não importava a quantidade de horas dedicadas no estudo musical, e sim, em que idade eles haviam sido apresentados aos instrumentos – sempre cedo.
Mas a música não serve apenas para incentivar as crianças a ler uma partitura, apreciar um concerto mais tarde e, quem sabe, evitar que se tornem metaleiras insuportáveis. É capaz de imprimir no cérebro a compreensão da melodia das próprias palavras. Aos 8 anos, o poeta inglês W.H. Auden (1907-1973) era submetido a sessões operísticas intensas por sua mãe, Constance Rosalie. Ela gostava especialmente de Tristão e Isolda, de Wagner, e reproduzia com Auden os duetos da obra. Estaria aí uma possível explicação para a extraordinária musicalidade dos poemas de Auden, feitos mais para ser lidos em voz alta.
A divisão melódica das obras clássicas exige um tipo de automatismo matemático acurado. Essa seria a razão porque as conexões nervosas acionadas ao se executar uma peça estejam tão próximas do córtex cerebral esquerdo, daquelas usadas ao se fazer uma operação aritmética ou lógica. A música relaciona-se ainda a outros dons, como a capacidade de percepção de sons sutis. O professor neurologista Luiz Celso Vilanova já observou que os alunos de medicina habituados a ouvir música clássica têm maior facilidade para auscultar corações e pulmões. Gordon Shaw e Frances Rauscher, da Universidade da Califórnia, num trabalho com dezenove pré-escolares, descobriram que, após oito meses de aulas de piano e canto, as crianças se saíram muito melhor na cópia de desenhos geométricos do que as que não tiveram aulas de música. Os pequenos músicos eram melhores na percepção espacial e muito mais eficientes, por exemplo, no jogo de quebra-cabeça. Mozart neles, então. E rápido.
De todas essas pesquisas , a conclusão inevitável é que quanto mais se expuser a criança a estímulos benéficos, mais ela poderá aproveitar as potencialidades de seu cérebro. A influência do ambiente doméstico conta. A história emocional da criança, idem. Mas é preciso cuidado. As conseqüências da estimulação exagerada podem ser desastrosas. Respeite os ritmos da criança.
Seria errado supor que é possível programar um cérebro infantil a partir de uma seqüência infalível de estímulos dados por pais e professores. Se fosse, quem quisesse fazer de seu filho um músico só teria o trabalho de entregá-lo a um professor de piano desde cedo. A fórmula deu certo com um gênio como Mozart, mas ninguém lembra que o mesmo tratamento foi dado a sua irmã Maria Anna, chamada carinhosamente pelo compositor de Nannerl. Ninguém pode garantir que determinado estímulo gere um comportamento específico. Para ficar no exemplo do pequeno Auden, cantando árias de Wagner: como nesses ensaios o futuro poeta fazia o papel de Isolda, e sua mãe o de Tristão, talvez esteja aí a explicação não só para a musicalidade de Auden, mas para o seu homossexualismo.

Fonte: Revista Veja Especial, 20/03/96

terça-feira, 22 de dezembro de 2009

Arqueólogos encontram instrumento musical de 4.000 anos

'Arqueólogos encontraram na Irlanda um instrumento musical que acreditam ter sido usado há mais de 4.000 anos por homens pré-históricos. Não bastasse, eles ainda conseguiram tocar algumas notas do que pode ser o mais velho instrumento musical de madeira já descoberto.
Composto por seis tubos que não estavam mais juntos, o instrumento foi descoberto durante escavações para a construção de um conjunto residencial na cidade costeira de Greystones, ao sul de Dublin.
"É uma descoberta incrível. Eles foram preservados porque estavam em uma parte baixa e úmida do local", disse Bernice Molloy, arqueóloga que participou do trabalho.
Os tubos de madeira, medindo de 30 cm a 50 cm de comprimento tinham um estreitamento no final, mas não possuíam perfurações. Mesmo assim, os cientistas conseguiram tocar uma série de notas musicais, incluindo mi bemol, lá bemol e fá.
De acordo com Margaret Gowen, proprietária da consultoria arqueológica responsável pela descoberta, o instrumento parece ser, pelo menos, mil anos mais velho que qualquer outro que ela diz ter notícia na Europa.
"Há um artefato chinês datado de 1.500 a.C. que sugere um instrumento musical, mas é mais uma ilustração que um instrumento", diz Gowen.
Segundo a especialista, uma flauta sofisticada de 2.000 anos já foi encontrada na Hungria. Além disso, também na Irlanda, já foram escavados instrumentos musicais feitos de ossos, incluindo flautas simples e apitos de mais de mil anos.

Publicado em: Folha Online - 11/05/2004 - 11h01

Música, Ouvido, Sentimentos, Consciência

A Música é algo curioso. Ela nos chega e toca através da audição. Mas embora seja a audição o forte da música, ela ultrapassa o universo dos sons e penetra no universo da consciência e dos sentimentos.
Isto é engraçado. Como coloca o sociólogo Nildo Viana, a música está entrelaçada com sentimentos e consciência. Refletindo sobre isso, chega-se a conclusão que é verdade. Uma música não é apenas transmissão de sons, mas também de sentimentos e consciência.
Assim, a música crítica é aquela que busca desenvolver uma determinada forma de consciência, a consciência crítica. Os sons, agradáveis ao ouvido, se tornam mais significativos, pois além desta função inicial, passa a ter a função de contribuir com o desenvolvimento da consciência.
A música que toca no mais íntimo das pessoas mostra sua relação com os sentimentos. A recordação de uma música nunca é a pura recordação de sons. Ela recorda momentos, lugares, acontecimentos, manifestando sentimentos.
Desta forma, a música, em sua totalidade, é som, consciência e sentimento. Certamente, tanto de quem a produz quanto de quem a ouve.
A música é uma rica totalidade que nos agrada. Claro, algumas agradam mais, despertam mais a consciência e bons sentimentos, outras, nem tanto. Mas isto não anula o fato da música ser uma totalidade expressiva, significativa, uma das grandes invenções humanas, muitas vezes bem utilizada, embora nem sempre.

Divulgação do Blog - Clave de Pi "O conhecimento é a harmonia da vida."

segunda-feira, 21 de dezembro de 2009

Matemática e Música: em busca da harmonia

A relação harmoniosa entre sons e números
Miguel Ratton

Na sua definição mais simples, Música é "ritmo e som". Ou seja, é uma combinação de sons executados em determinada cadência. A importância da Matemática na Música está presente desde a concepção mais fundamental do que é "som musical" e do que é "ritmo".
Os sons com os quais podemos criar nossas músicas constituem o que chamamos de "escala musical". Eles são definidos a partir de relações matemáticas muito precisas e, quando combinados de determinadas maneiras, podem produzir resultados agradáveis aos nossos ouvidos. Essas relações matemáticas, junto com as características intrínsecas das vibrações sonoras, são a base para a "harmonia" na superposição dos sons musicais.
Por outro lado, a maneira como encadeamos os sons em nossas músicas também segue regras com fundamentos matemáticos. Todos os tipos de "ritmos" que podemos conceber musicalmente obedecem a algum tipo de divisão fracionária, cuja característica sempre está vinculada a um determinado gênero artístico ou a um tipo de cultura.
Conhecer essas influências matemáticas é, antes de tudo, conhecer a essência da própria Música.
A percepção do som:
As oscilações produzidas pela vibração de um corpo (ex.: corda de violão) propagam-se pelo ar, sob a forma de ondas, e atingem nosso ouvido. O ouvido humano só pode perceber como "sons" as ondas que tenham de 20 oscilações por segundo até 20.000 oscilações por segundo. As oscilações abaixo dessa faixa são chamadas de "sub-sônicas", enquanto que as acima da faixa são chamadas de "ultra-som". Por outro lado, dentro da faixa dos sons audíveis, aqueles que têm oscilações mais baixas (de 20 a 200 oscilações por segundo) são chamados de "graves", enquanto que os que têm oscilações mais altas (de 5.000 a 20.000) são chamados de "agudos"; os sons na faixa intermediária são chamados de "médios".
Para poder detectar os sons, o ouvido possui um mecanismo bastante complexo, que envolve ossículos, cavidades e milhares de nervos. O elemento principal na detecção das oscilações dos sons é a "cóclea", uma pequena estrutura em espiral que atua seletivamente. Ao longo dela, existem milhares de fibras nervosas que agem como sensores, e transferem ao cérebro a percepção das oscilações e intensidade dos sons. Assim, um som com determinada oscilação excita sempre apenas uma determinada região de fibras nervosas da cóclea.
É essa característica exata da percepção do som pelo ouvido que faz com que a Música seja uma arte mais baseada em condições fisiológicas do que em psicológicas, isto é, a percepção musical é mais uma questão de sensação (orgânica) do que de razão (ação intelectual). Ou seja, mesmo que quiséssemos recriar a concepção de sons musicais, isso seria impossível, por causa da forma fisiológica como percebemos os sons.
Escalas Musicais e Harmônicos
Os sons utilizados para produção de música (excetuando-se os sons de alguns instrumentos de percussão) possuem determinadas características físicas, no que se refere às suas oscilações. Todos conhecem as sete notas musicais "naturais", que são Dó, Ré, Mi, Fá, Sol, Lá e Si. A determinação dessas notas tem uma história muito longa, e uma enorme influência da Matemática.
Uma corda esticada, como num violão, pode vibrar livremente com determinado valor de oscilações por segundo. Se a nota musical que a corda produz ao vibrar livremente for um Dó, quando reduzimos seu comprimento à metade (mantendo sobre ela a mesma tensão), ela passará a vibrar com o dobro das oscilações, o que corresponderá à nota Dó seguinte (em termos musicais: esta nota estará uma "oitava" acima da original). Se reduzirmos o comprimento para 2/3 do original, teremos então a nota Sol. E se reduzirmos o comprimento para 3/4 do original, teremos a nota Fá. Como podemos perceber, usando determinadas frações do tamanho original de uma corda, podemos obter as notas naturais da escala musical.
A razão para que determinadas frações (1/2, 2/3, 3/4, 4/5, etc.) do tamanho original da corda soem melhor do que outras tem a ver com outra característica importante das oscilações, que é a presença de "harmônicos".
Quando uma corda ou outro corpo vibra repetidamente, na verdade ele possui vários "modos" de vibração, isto é, além de vibrar na oscilação "fundamental", ele também vibra com oscilações múltiplas inteiras da fundamental: 2x, 3x, 4x, etc. (veja figura).

Assim, uma corda ao vibrar oscila n ciclos por segundo em seu modo fundamental, mas também oscila 2n ciclos por segundo no modo de segundo harmônico, 3n ciclos por segundo no modo de terceiro harmônico, e assim por diante. Dependendo do corpo vibrante (corda de violão, palheta de sax, etc.), e também de como ele é posto a vibrar, esses modos harmônicos podem ser mais influentes ou não no som resultante.
Se observarmos bem, veremos que as oscilações dos modos harmônicos (2x, 3x, 4x, etc.) do comprimento original da corda têm pontos coincidentes com as oscilações dos modos fundamentais daqueles comprimentos fracionários (1/2, 2/3, 3/4, etc.). Por causa dessas coincidências, os sons que mantêm entre si determinadas relações de frações (2/1, 3/2, 4/3, etc.) produzem sensações mais fortes no ouvido (pois excitam as mesmas regiões nervosas da cóclea), e por isso soam melhor juntos do que sons que tenham relações matemáticas, digamos, menos "perfeitas". Essa é a base de toda a escala musical ocidental.
O sábio grego Pitágoras (séc. VI a.C.) foi quem primeiro estabeleceu uma escala de sons adequados ao uso musical, formando uma série a partir da fração de 2/3 (que corresponde ao intervalo musical chamado de "quinta"). Usando uma sucessão de "quintas", que não cabe aqui entrar em detalhes, ele conseguiu definir doze notas musicais, sendo sete "naturais" (Dó, Ré, Mi, Fá, Sol, Lá e Si) e mais cinco "acidentes": Dó#, Ré#, Fá#, Sol#, e Lá# (o símbolo # é chamado de "sustenido").
A escala com intervalos acusticamente perfeitos definida por Pitágoras foi usada durante séculos, até pouco depois da Idade Média, quando a Música ainda era restrita a regras rígidas de composição e execução. Com o Renascimento, uma série de novas idéias surgiram nas Artes em geral, e na Música em particular, e os compositores começaram a tentar ultrapassar os limites musicais impostos até aquela época. Foi quando surgiu, então, a necessidade de se transpor as melodias para outras tonalidades. Com a escala musical em vigor isso era impraticável, pois os intervalos "perfeitos" só podiam ser usados numa única tonalidade. Em outras palavras, uma melodia feita para a tonalidade de Dó não podia ser executada na tonalidade de Fá, por exemplo, pois os intervalos entre as notas passariam a soar desafinados.
Dentre as várias soluções apresentadas, a que vingou e é usada até os dias de hoje, foi a "escala de temperamento igual", de Andreas Werkmeister, proposta em 1691. Essa escala, hoje em dia chamada apenas de "escala temperada", possui também doze notas (sete "naturais" e cinco "acidentes"), mas em vez de preservar os intervalos "perfeitos" (frações de 2/3, 3/4, etc.), as notas foram levemente ajustadas, pois Werkmeister tomou o comprimento inteiro e dividiu-o exponencialmente em doze partes, baseado na raiz duodécima de 2. Isso fez com que a relação entre qualquer nota e sua vizinha anterior fosse sempre igual à raiz duodécima de 2 (aproximadamente 1,0594), o que permitiu, então, a execução de qualquer música em qualquer tonalidade, uma vez que as relações entre intervalos iguais são sempre as mesmas, não importa qual a referência (tonalidade) que se use.
Apesar de a escala temperada não possuir mais os intervalos acusticamente perfeitos de 3/2, 4/3, etc., os novos intervalos correspondentes têm erros muito pequenos, praticamente imperceptíveis para o ouvido.
A nova escala temperada contou com o apoio do famoso compositor Johann Sebastian Bach (séc. XVIII), que escreveu O Cravo Bem-Temperado, uma obra contendo 24 prelúdios e fugas, que cobrem as 24 tonalidades maiores e menores, e provando que a proposta de Werkmeister não só era viável como não comprometia de forma alguma a qualidade e a beleza da Música.
Portanto, toda a música ocidental que ouvimos atualmente utiliza uma escala de doze notas, criadas a partir de intervalos (frações) acusticamente perfeitos, mas posteriormente ajustadas matematicamente, de tal forma que permitiu ampliar o alcance da Música a horizontes que antes eram verdadeiramente impossíveis.
Ritmo
Conforme observou Mário de Andrade, o homem possui o ritmo por si mesmo, pois a pulsação do coração, o ato de respirar e os passos já são elementos rítmicos (a maioria das crianças, por exemplo, já têm percepção instintiva da periodicidade de ritmo). Isso certamente influenciou o encadeamento das notas musicais em cadências de tempo, da mesma forma que as sílabas numa poesia.
Sendo a contagem do tempo por si só uma concepção essencialmente matemática, não é difícil imaginar o quanto o ritmo está intimamente associado à Matemática.
Na Música, entretanto, o ritmo não se limita apenas à contagem de tempo, ou a uma batida constante de pulsos de igual intensidade. Na verdade, os ritmos musicais possuem batidas com intensidades diferentes (acentuações), que se repetem dentro de algum padrão, e é isso que permite classificar as diversas variedades de ritmos existentes na música. Os exemplos abaixo mostram alguns dos tipos de "medidas" de marcação do tempo de uma música (os tempos "fortes" estão em negrito), que são chamados de "compassos":
compasso binário: 1 2 1 2 1 2 1 2
compasso ternário: 1 2 3 1 2 3 1 2 3
compasso quaternário: 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
No que se refere ao ritmo, a Música é organizada em "pedaços" contendo o mesmo número de tempos do compasso de referência. Por exemplo, numa música que utilize compasso quaternário, os pedaços (que também são chamados de "compassos") contêm sempre 4 tempos.

Para que se possa escrever a melodia de uma música dentro dessas medidas, foram então definidas as "figuras de tempo", que mantêm relações fracionárias entre si. São elas:

Com essas figuras, podemos então posicionar e dar a duração que quisermos para as notas musicais dentro dos tempos do ritmo. E é exatamente como as notas são posicionadas dentro da música que podemos criar gêneros musicais com características distintas de ritmos.

quinta-feira, 17 de dezembro de 2009

Os primos perdidos do Sol











O Sol nasceu em uma família de estrelas. O que aconteceu com elas?



Ron Miller




Muitas pessoas costumam procurar por solidão no céu estrelado, e ele é um lugar apropriado para isso. O céu noturno é escuro porque, em termos cósmicos, nosso Sol e sua família de planetas estão muito solitários. As estrelas vizinhas estão tão distantes que parecem meros pontinhos de luz; e as ainda mais distantes formam, juntas, uma mancha de débil brilho. As nossas sondas mais rápidas levarão dezenas de milhares de anos para cruzar a distância até a estrela mais próxima. O espaço nos isola, como o oceano isola uma pequena ilha.

Ainda assim, nem todas as estrelas são tão segregadas. Cerca de uma em cada dez pertence a um aglomerado, um enxame de centenas ou até dezenas de milhares de estrelas formando uma estrutura com alguns poucos anos-luz de diâmetro. Na verdade, a maioria das estrelas nasce em grupos como esses, que geralmente acabam por se dispersar ao longo de bilhões de anos, misturando-se elegantemente com o resto da galáxia. Mas e o Sol? Teria ele, também, surgido em um aglomerado de estrelas? Se sim, nossa localização na Galáxia nem sempre foi tão desolada. Ficou assim após a dispersão do aglomerado original.



Uma crescente gama de evidências sugere que sim. Embora o conhecimento convencional tenha sustentado que o Sol é filho único, muitos astrônomos agora pensam que ele é um dos cerca de mil irmãos que nasceram mais ou menos ao mesmo tempo. Estivéssemos nós na época do alvorecer do Sistema Solar, o espaço não teria se mostrado tão vazio. O céu noturno estaria cheio de estrelas brilhantes, muitas tão brilhantes quanto a Lua cheia. Algumas seriam visíveis mesmo durante o dia. Ao olhar para cima, machucaríamos nossos olhos.

O aglomerado em que, provavelmente, o Sol nasceu há muito se foi. Juntei os dados disponíveis e especulei sobre como ele teria se parecido. A partir dessas propriedades inferidas, calculei as possíveis trajetórias dos membros originais do aglomerado pela Galáxia para descobrir onde poderiam estar hoje. Embora tenham se espalhado e se misturado com milhões de estrelas não relacionadas ao aglomerado original, elas deverão ser identificáveis com o satélite Gaia (Global Astrometric Interferometer for Astrophysics), da Agência Espacial Europeia, planejado para ser lançado em 2011. Suas órbitas e composições tipo-Sol servirão para isso. A identificação de nossos primos estelares perdidos permitirá aos astrônomos reconstruir as condições sob as quais a nuvem primordial de gás e poeira deu origem ao nosso Sistema Solar.

Artigo completo no site da Scientific American Brasil ao lado - Scientific American Brasil

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terça-feira, 15 de dezembro de 2009

Nem Pitágoras explica isso!!

1- Escreva os 4 primeiros algarismos de seu telefone (não vale o indicativo 91, 96, 21 ou 22 ou 26...);

2- Multiplique por 80.

3- Some 1.

4- Multiplique por 250.

5- Some com os 4 últimos algarismos do mesmo telefone.

6- Some com os 4 últimos algarismos do mesmo telefone de novo.

7- Diminua 250.

8- Divida por 2.



Reconhece o resultado???????

Pesquisa: mistura de urina humana e cinzas produz excelente fertilizante


Pelo menos é o que garantem cientistas finlandeses, que testaram a fórmula com tomates
por John Matson
©iStockphoto/Funwithfood
Produção de tomates quadruplicou com uso de fertilizantes à base de urina
Atenção, jardineiros, tomem nota: o segredo para cultivar tomates saudáveis é incrivelmente simples. Não é necessário procurar além da churrasqueira e, bem, da sua bexiga.

De acordo com um estudo de cientistas ambientais da Universidade de Kuopio, na Finlândia, urina humana e cinza de madeira produzem um potente fertilizante para tomates, aumentando extraordinariamente o crescimento da planta e a produção de frutos em comparação a plantas não tratadas, quase em equivalência com fertilizantes convencionais. A pesquisa foi divulgada pelo Journal of Agricultural and Food Chemistry.

A ideia não é completamente sem sentido – urina e cinzas individualmente são úteis para ajudar o crescimento de plantas e seus aspectos benéficos parecem complementares na teoria. Um fertilizante nitrogenado bastante utilizado chamado ureia é predominante na urina, e a cinza de madeira (o grupo finlandês utilizou bétula) é rica em nutrientes como potássio e cálcio, que faltam na urina.

Em estufa o uso somente da urina produziu mais que a mistura de urina e cinzas, mas, na verdade, nenhum tratamento produziu tanto quanto com o fertilizante mineral dos pesquisadores. No entanto ambos os fertilizantes à base de urina praticamente quadruplicaram a produção de frutos quando comparados com a produção de plantas de controle não fertilizadas. Os pesquisadores estimam que o produto da micção de um único indivíduo poderia fertilizar 6.300 tomateiros por ano, produzindo mais de duas toneladas de frutos.

A adição de cinzas realmente confere alguns benefícios – essas plantas eram maiores e produziram frutos com conteúdos significantemente mais altos de magnésio e potássio. Um grupo de 20 provadores avaliou igualmente o sabor de todos os métodos de crescimento.

No entanto, certamente permanecem algumas ressalvas. A urina no estudo finlandês foi armazenada sob refrigeração por seis meses antes da utilização, e não está claro que efeitos isso pode ter causado em suas propriedades fertilizantes. Além disso, sendo as plantas altamente avessas ao sal, parece razoável pensar que a salinidade da urina deve ser nociva em altas doses.

Há ainda o inevitável fator asqueroso: os pesquisadores advertem que embora a urina seja normalmente isenta de microorganismos perigosos encontrados na matéria fecal, deve-se tomar cuidado para evitar o contato direto entre o fertilizante à base de urina e as próprias plantas para evitar contaminação.

Para a ciência, filme 2012 não passa de comédia


Na história, neutrinos derretem o núcleo terrestre e provocam outros desastres
por Philip Yam
Divulgação
Destruição em 2012: premissa errada, baseada em profecia equivocada
Durante uma sessão de preestreia do mais novo filme de desastre do diretor Roland Emmerich, 2012, risadas ecoaram pela plateia em algumas cenas, graças a diálogos melodramáticos e situações sentimentaloides (entre as que mais provocaram gargalhadas está a de um pai que tenta se reaproximar, por telefone, de um filho distante, mas, antes mesmo que conseguisse dizer alguma coisa, a casa de seu filho é destruída).

Ninguém leva nada a sério em um filme como esse, em que o atrativo é a destruição por computação digital. Porém, se o público fosse composto por cientistas, os risos provavelmente teriam começado já nos primeiros cinco minutos.

Caso ainda não tenha ouvido falar, 21 de dezembro de 2012 é, supostamente, o dia em que o calendário Maia acaba (na verdade, não é) e isso, portanto, marca de alguma forma o fim da civilização tal qual a conhecemos – não obstante o fato de a civilização maia ter chegado ao fim séculos atrás (a Nasa tem um ótimo site de perguntas e respostas que desmascara esses contrassensos apocalípticos para 2012).

Ainda bem que o filme 2012 não se detém em antigas previsões. Pelo contrário, leva-nos diretamente para a − vamos dizer assim − ciência.

A premissa: o ciclo de atividade solar, com duração de 11 anos, atingirá seu pico em 2012 (uma análise recente, conduzida pela Administração Oceânico-atmosférica Nacional, determinou que esse pico irá ocorrer em maio de 2013 e será menos intenso que o anterior). Por alguma razão, os neutrinos provenientes do Sol começam a se comportar de maneira diferente: passam a interagir mais frequentemente com a matéria, em vez de atravessá-la inofensivamente. Era fácil para os produtores de 2012 terem inventado partículas totalmente novas para essa função – e as chamado de “bambinos”, digamos −, mas talvez isso fosse uma bobagem muito grande.

Na película, os “neutrinos” aquecem o núcleo interno da Terra, derretendo-o. Isso, por sua vez, desestabiliza as camadas mais exteriores (núcleo externo e manto), fazendo com que a crosta se dobre, erga e se desloque por milhares de quilômetros.

Como resultado, arranha-céus tombam, pontes se esfacelam e pistas de aeroportos racham (sempre em direção à decolagem). Pessoas gritam, cãezinhos se salvam, heróis escapam, vilões tentam, mas morrem, e os coadjuvantes encaram seu fim (meu favorito: Danny Glover, famoso por representar um resignado policial em Máquina Mortífera, interpreta o presidente dos EUA, que decide ser trucidado junto com a Casa Branca – e parece estar na iminência de dizer: “Mas faltavam somente dois dias para minha aposentadoria”).

Se os neutrinos se comportassem da maneira pregada pelo filme, então não haveria muito que filmar. Partículas que conseguem aquecer o maciço núcleo interno a milhares de graus torrariam a superfície terrestre antes mesmo que Woody Harrelson tivesse a chance de roubar todas as cenas em que contracenou. O núcleo interno está sob uma pressão de 350 gigapascals (3 milhões de atmosferas), por isso é sólido. Desconhece-se a exata temperatura necessária para que o núcleo se liquefaça sob essa pressão.

Isso não quer dizer que a hiperatividade solar não traga danos. A intensa atividade do Sol pode alterar a órbita dos satélites e interromper sua comunicação; em 1989, isto provocou um blecaute geral ao redor de Quebec.

Por outro lado, os neutrinos podem não ser tão inofensivos. Em 1996, o físico Juan Collar, atualmente na Univesity of Chicago, teorizou que a morte de certos tipos de estrelas poderia gerar muitos neutrinos com grande quantidade de energia, de forma que essas partículas interagiriam com átomos presentes nos tecidos orgânicos, levando a mortes em massa por câncer. Segundo Collar, a frequência com que ocorrem essas mortes estelares – supostamente, muito raras – é consistente com extinções maciças na história da Terra.

Infelizmente, a morte da civilização provocada por formação de tumores provavelmente não cairia muito bem na telona. E todos os cãezinhos também morreriam.