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| MARCO MAGGI |
São quatro as forças da natureza. Isto significa
que a matéria; as estrelas; o Cosmo; a Terra; o céu, o mar, os seres vivos, as
plantas, os micróbios, você, eu, nós; o pensamento; o espírito; a alma; o
concreto; o abstrato; o Universo, tudo é resultado da interação dessas quatro
forças elementares.
Tem certeza disto?! – Perguntará espantado. Como
pode afirmar uma coisa destas?!
O Homem com o legítimo desejo de compreender as
coisas ao seu redor e a si mesmo, questionou-se: Do que são formadas todas as
coisas?
Para responder a esta pergunta procurou, através da
Ciência, explicar os elementos básicos que forma o Universo e tudo dentro dele.
Descobriu o átomo e partículas ainda menores que
compõem sua estrutura, que se denomina qrark.
Os quarks, portanto,
são o menor tijolo conhecido pelo homem, a matéria-prima de qualquer coisa.
Mas, apenas isto não foi o suficiente.
Deveríamos, agora, entender como estas partículas
se uniam e mantinham-se unidas para dar forma a tantos objetos diferentes que conhecemos.
Que liga é esta que junta ou separa quarks
imprimindo variáveis estados e formas coesas e relativamente equilibradas?
Mais uma vez, a ciência desvendou quatro elementos
responsáveis em manipular o quark. A
isto chamou de força.
Força gravitacional; força eletromagnética; força
nuclear forte; força nuclear fraca.
São elas as quatro forças responsáveis pela adição
e subtração, união e desunião, atração e repulsão de seis tipos diferentes de
quarks: up, down, strange, charm, bottom e top.
Em resumo:
temos seis elementares tipos diferentes de quarks mais o lépton (outra
estrutura da matéria – fica para um próximo post), os quais interagem entre si,
por meio das quatro forças, dando origem a tudo que existe.
A ciência cria teses ou especulações a partir da
constatação dos fatos. Compreender o mecanismo da realidade é o objetivo último
da ciência, que, a cada nova descoberta, surge outras questões muito mais
complexas. A atividade de descobrir conduz o homem a caminhos ainda desconhecidos.
A força gravitacional é um belo exemplo disto. Considerada
entre todas a força mais fraca, é também, a mais misteriosa. Cabe aqui uma
observação interessante. O grau fraco é relativo a atuação que exerce sobre os
corpos. Nas curtíssimas distancias a força da gravidade é fraquíssima,
comparada com as outras forças, entretanto, em longas distâncias exerce poder
excepcional. Acredita-se que um corpo exerce força gravitacional em outro corpo
situado na extremidade oposta do Universo, ou seja, a distancias inimagináveis.
A relativa fraqueza da gravidade pode ser
demonstrada com um pequeno ímã, que vai atraindo para cima pedaços
de ferro pousados no chão. O minúsculo ímã consegue anular a força
gravitacional da Terra inteira.
A força da gravidade se recusa em ser quantizada. Quantização significa que a força
pode ser medida em partes discretas que não podem ser diminuídas em tamanho,
não importando o que aconteça.
Ocorre que a força gravitacional não tem essa
característica. Porque conhecemos sua existência a partir do notório efeito que
produz (basta jogar uma pedra para o alto para constatar a força da gravidade),
porém, jamais foi de alguma forma “enxergada”.
Denominamos de grávitons a composição da força
gravitacional, mas são invisíveis, até que na semana passada uma onda
gravitacional foi detectada. É o início de algum novo conhecimento sobre a
gravidade.
Força eletromagnética atua nas curtas
proximidades, estabelece atrações e repulsões magnéticas e elétricas
basicamente por meio dos elétrons.
Força nuclear fraca, um tipo particular de
radioatividade descoberto por Becquerel um nêutron dentro do núcleo atômico se
transforma em um próton, criando, ao mesmo tempo, um elétron e uma outra
partícula conhecida como antineutrino, ambas lançadas para fora do núcleo. Esse
evento, conhecido como decaimento beta não podia ser consequência
de outros tipos de forças.
Força nuclear forte, essa força mantém os quarks
juntos no próton e no nêutron, e estes reunidos no núcleo do átomo.
Provavelmente essa força deve ser conduzida por outra partícula de spin-1,
conhecida como glúon, que interage consigo mesma e com os quarks. A força
nuclear forte apresenta uma curiosa propriedade, chamada confinamento: ela
sempre liga partículas reunidas em combinações incolores. Não se pode ter um
único quark em si mesmo porque ele teria uma cor (vermelha, verde ou azul). Em
vez disso, um quark vermelho tem que ser ligado a um verde e a outro azul por
uma 'fileira' de glúons (vermelho + verde + azul = branco). Tal trio constitui
um próton ou um nêutron.
Outra possibilidade é um par composto de um quark e
um antiquark (vermelho + antivermelho, ou verde+antiverde, ou azul + antiazul =
branco). Tais combinações produzem as partículas conhecidas como mésons, que
são instáveis porque o quark e o antiquark podem se anular, produzindo elétrons
e outras partículas. Da mesma forma, o confinamento evita que se tenha um único
glúon em si mesmo, porque os glúons também têm cor. Em vez disso, é preciso que
se tenha um conjunto de glúons cujas cores se somem no branco. Tal conjunto
forma uma partícula instável, chamada glueball.