Videos da semana: Física quântica fácil de entender

Nessa semana, trago um ótimo documentário da Discovery sobre física quântica:

Gritar palavrões ajuda a diminuir a dor

Xingar não leva a nada, mas faz você se sentir melhor quando passa por uma situação de dor. E essa afirmação é científica: segundo uma nova pesquisa, o palavrão realmente ajuda na amenização da percepção da dor.

Durante o estudo, os participantes tiveram que escolher cinco palavras que eles provavelmente usariam se acertassem seu próprio polegar com um martelo. A primeira palavra listada seria o “palavrão” que normalmente viria a cabeça. Eles também listaram cinco palavras “entediantes” (as que usariam para descrever uma mesa, por exemplo).

Em seguida, os participantes colocaram suas mãos em um recipiente com água gelada, e tiveram que as manter lá – enquanto “xingavam” repetidamente – o maior tempo que pudessem.

Antes e depois de mergulhar as mãos na água fria, a frequência cardíaca de cada participante foi registrada. E logo que eles decidiam que não conseguiam mais suportar a baixa temperatura, eram convidados a avaliar a quantidade de dor que sentiram.

Os pesquisadores achavam que “xingar” faria com que a água fria parecesse muito mais fria, diminuindo a tolerância dos participantes para a dor e aumentando a sua percepção dela. Na verdade, o contrário ocorreu: as pessoas resistiram a fortes estímulos dolorosos por mais tempo se ficavam repetindo um palavrão do que se falassem palavras normais.

Os cientistas acreditam, a julgar pelas taxas cardíacas dos participantes, que eles ativaram sua resposta de “luta ou fuga” (uma resposta ao estresse), porque o palavrão amplifica os sentimentos de agressão (é a mesma situação de jogadores adversário se provocando antes de um jogo importante).

Curiosamente, as mulheres relataram sentir menos dor depois de xingar. Sexo frágil, então? Hilariamente, os pesquisadores disseram que os palavrõesb não aumentou a tolerância à dor em alguns homens com tendência a “catastrofizar” (uma maneira britânica educada de dizer que alguns dos garotos eram totais rainhas do drama).

E você, o que acha? Que o palavrão realmente tem poder analgésico?

[MSN]

Fez algo errado? Fique vermelho – isso vai ajudar

Não tenha vergonha de ter vergonha: esse sentimento pode lhe trazer benefícios. Uma nova pesquisa descobriu que as pessoas que ficam vermelhas após cometer um erro ou uma gafe social são consideradas mais confiáveis e julgadas de forma mais positiva do que as que não coram.

196 estudantes universitários, com idades entre 17 e 44 anos, participaram do estudo. Eles jogaram um jogo on-line sobre prisioneiros. Durante a primeira rodada, um adversário virtual colaborou com a estratégia de cada participante e eles dividiram o prêmio. Na segunda rodada, o adversário “traiu” o participante e ganhou um prêmio superior sozinho.

Após duas rodadas, os participantes viram fotografias dos seus adversários virtuais com uma dessas quatro expressões: neutra, neutra mas corada, com vergonha, e com vergonha e corada.

Quando os participantes foram convidados a fazer uma “missão de confiança” no final do jogo, eles julgaram mais amenamente o traidor quando ele tinha ficado vermelho, acreditando que os corados eram menos propensos a trair novamente. Os participantes ainda deram mais dinheiro do prêmio da tarefa de confiança aos corados e os avaliaram como mais honestos do que os não ficaram vermelhos.

Segundo os pesquisadores, se você faz algo errado, as pessoas gostam mais quando você se envergonha – e ficar vermelho demonstra isso. Charles Darwin descreveu o ato de corar como a mais peculiar e mais humana de todas as expressões.

E essa é uma reação da qual não temos o menor controle. O rubor é uma forma importante dos seres humanos exibirem suas emoções e isso tem um efeito apaziguador sobre as pessoas após uma gafe social, pois demonstra que você se preocupa com a opinião dos outros, o que geralmente é uma coisa boa.

Descubra mais fatos intrigantes sobre corar:

- Pessoas com personalidades autoconscientes têm mais probabilidade de corar, especialmente os ansiosos ou tímidos.

- A vermelhidão “clássica” dura poucos segundos e é controlada pelo sistema nervoso simpático. Se durar mais e vier com manchas ao redor do pescoço, pode ser impulsionada por hormônios.

- Pessoas de todos os tons de pele coram, mas pode ser mais difícil notar o efeito em pessoas com pele mais escura.

- As mulheres supostamente coram mais do que os homens, mas nenhum estudo sobre diferenças de gênero encontrou evidências fortes disso.

- O rubor é exclusivo dos seres humanos, embora alguns animais com pele nua tenham reações de vermelhidão, então parecem corar. [MSN]

Física Quântica - Ocupando dois lugares no espaço.

A física quântica é a teoria mais discutida desde seu advento. No início de seu desenvolvimento grandes nomes da ciência amaram-na ou odiaram-na, em grande parte, pela sua característica probabilística.

Albert Einstein por exemplo, sempre acreditou no determinismo da ciência e tentou com experiências imaginárias refutar ao máximo a teoria quântica, suas cartas com Bohr marcam um período conhecido na ciência como as “correspondências Einstein-Bohr” onde estes dois grandes nomes da física discutiam a mecânica quântica. Albert chegou a dizer:

“Deus não joga dados com o universo”; Einstein, A.

O certo é que Einstein nunca conseguiu encontrar erros na teoria quântica e hoje acredita-se ser a melhor teoria para a natureza corpuscular.

Se extrapolarmos para dimensões clássicas a teoria passa a ser absurda como no exemplo dos gêmeos.

Como se não bastasse imagine você poder estar em dois lugares ao mesmo tempo, segundo a quântica é possível…

Dois físicos, David Wineland e Chris Monroe, fizeram em 1996 um experimento ao qual a probabilidade de se encontrar um átomo em dois pontos diferentes num mesmo instante era a mesma, ou seja, um único átomo ocupava duas posições no espaço num dado momento. Usaram um laser e checaram a teoria.

Imagine agora que isso seja possível na vida real, então provavelmente existe um outro “eu” num outro lugar de um outro planeta, então existe um universo paralelo à este?

Se existe e se é um anti-universo eu não sei, mas pode ser que com o desenvolvimento da ciência um dia saibamos…

via: Físico Maluco

Os gêmeos e o universo quântico

Provavelmente você já deve ter ouvido falar no princípio da incerteza de Heisenberg, se não, enuncio-o agora de uma maneira simples:

“Não se pode saber exatamente a posição e o estado de uma partícula num mesmo instante, se é conhecida sua posição nada se sabe sobre seu estado e vice-versa.”

Essa teoria só é válida na mecânica quântica, se extrapolarmos para o mundo real teríamos problemas interessantíssimos, como por exemplo a identificação de gêmeos…

Vamos hipoteticamente considerar o princípio da incerteza nas nossas vidas, isso é um perigo mas vamos, considere que numa tarde de domingo você encontre um gêmeo. Se o princípio da incerteza fosse válido na física clássica você não saberia qual dos gêmeos seria, daí você pergunta:

Quem é você?

Imediatamente quando o gêmeo começar a responder ele vai se desaparecendo até que ao terminar de dar suas informações tenha sumido. Seu anonimato passa a ser questão de sobrevivência!

Como se não bastasse imagina os pais dos gêmeos, se soubessem distinguí-los jamais saberiam seus paradeiros e sua localização, e quando vissem-nos aparentariam indigentes.

Felizmente podemos dizer que na física clássica cada partícula é distinguível sem que seu comportamento seja alterado, e dessa forma nós e os gêmeos vivemos felizes.

via: Físico Maluco

Barco feito de formigas vivas!!!

Construir uma balsa com seus próprios corpos é a solução que as formigas-de-fogo (Solenopsis invicta) habitantes das planícies alagadas da Argentina encontraram para sobreviverem a constantes enchentes. Meros 3 minutos é o tempo que um grupo de 8 mil dessas formigas leva para criar uma balsa viva, capaz de flutuar por meses até achar terra firme. 

As formigas fluem como um líquido vivo (veja o vídeo abaixo), descobriu um grupo de engenheiros do Instituto de Tecnologia da Georgia, EUA, que estuda esses insetos em busca de inspiração para construir minirrobôs. Em laboratório, eles observaram o comportamento coletivo das formigas ao criarem as balsas, bem como congelaram as estruturas em nitrogênio líquido para examiná-las por microscopia eletrônica.  

A balsa é formada pelos corpos das formigas agarrando e mordendo umas as outras. O exoesqueleto dos insetos é coberto com uma camada de cera que repele a água. Assim, a balsa flutua pela força de repulsão entre a tapeçaria feita de formigas e a tensão superficial da água. A balsa também flutua com ajuda de bolhas de ar entre os corpos, que permitem ainda que cada formiga possa respirar. Não é incrível?

Soube via Not Exactly Rocket Science e Inside Science News Service e Universo Físico. A pesquisa foi publicada em artigo na edição desta semana da revista PNAS.

Crédito da imagem: Nathan Mlot

Podemos tornar Marte habitável bombeando oxigênio na atomosfera?

Tecnicamente, sim. No entanto, primeiro temos de esquentar a atmosfera do planeta, uma vez que a superfície de Marte apresenta temperaturas próximas a -50°C. “Sabemos como aquecer planetas, é o que estamos fazendo com a Terra agora mesmo!”, afirma Robert Zubrin, o presidente da organização sem fins lucrativos Sociedade de Marte, um grupo dedicado à exploração do planeta vizinho.

Para tornar Marte mais parecido com a Terra, nós só precisaríamos aumentar a intensidade do efeito estufa, coisa que somos craques em fazer. O processo incluiria acrescentar fluorocarbonetos à atmosfera, absorvendo e prendendo os raios do sol. Tetrafluorometano ou CF4, é um composto poderia funcionar sem destruir o ozônio, como fluorocarbonetos ou outros fazem.

Com o aquecimento de Marte, seu solo congelado poderia descongelar o suficiente para liberar dióxido de carbono – e mais carbono na atmosfera aceleraria ainda mais o efeito estufa, elevando a temperatura média para zero grau.

O fornecimento de água congelada no subsolo derreteria e fluiria de volta aos antigos leitos dos rios. E quando a água atingisse o solo marciano, liberaria oxigênio na atmosfera – não ainda o suficiente para sustentar a vida humana, mas o suficiente para cultivar plantas. Por sua vez as plantas aumentariam ainda mais a oferta de oxigênio disponível.

Uma vez que as plantas tenham se enraizado, podemos apenas esperar que o oxigênio se acumule ainda mais. Neste ponto, os colonizadores de Marte, que Zubrin imagina trabalhariam fora do acampamento-base usando algo parecido com um equipamento de mergulho para completar a sua demanda por oxigênio, também cultivariam algas em tanques, o que poderia dar início a uma cadeia de alimentos.

“Nada impediria que você tivesse criações de peixes em Marte”, imagina. “A água passaria a ser o primeiro ambiente que seria habitado por animais superiores, sem qualquer tipo de ajuda artificial”, projeta Zubrin.

Depois de levar peixes, poderíamos começar a introduzir animais terrestres, começando com insetos e, à medida que o oxigênio se torna cada vez mais abundante, poderíamos evoluir para criaturas de sangue quente como os mamíferos.

Usando este processo, de acordo com Zubrin, os seres humanos poderiam andar sem oxigênio suplementar dentro de mil anos. Porém, ele também acredita que os humanos terão condições de criar novas formas de acelerar a nossa conquista de Marte, tais como plantas geneticamente modificadas que possam fotossintetizar mais rápido. [PopSci]

Como sobreviver a uma queda de mais de 70 metros de uma ponte

A Ponte “Golden Gate” (em português, Ponte do Portão Dourado), ponte localizada na Califórnia, EUA, é o local de suicídio mais popular do mundo.

Em média, as pessoas pulam da ponte uma vez a cada duas semanas. Uma pessoa que salta do ponto mais alto da ponte despenca por 74,68 metros antes de mergulhar nas águas frias da baía de São Francisco. O impacto dessa queda mata 98% de todos os suicidas (ou pessoas estúpidas o suficiente para pular de lá).

Isso significa, no entanto, que 2% das pessoas que caem da ponte de alguma forma sobrevivem à queda.

Os 2% tem inclusive nome. Recentemente, em 17 de abril, uma menina de 16 anos sobreviveu à queda de mais de 70 metros. Um mês antes, um rapaz de 17 anos, que estava viajando com a escola, também sobreviveu à queda depois de ter saltado da ponte “por diversão”.

O que fez desses dois casos os 2%? Segundo especialistas, explicar como as pessoas sobrevivem a quedas como essa é difícil, porque os fatos em particular – a distância da queda, o tipo de corpo, o vento, as condições da água – variam muito.

Mesmo assim, isso não impediu físicos e médicos de teorizar sobre o que pode aumentar as chances de alguém sair vivo das águas geladas da baía.

Embora as conclusões não sejam exatas, os cientistas podem razoavelmente explicar porque algumas pessoas são capazes de sobreviver ao mergulho. Como os sobreviventes são geralmente adolescentes, isso indica que os jovens e as pessoas saudáveis têm maior chance de sobrevida do que aqueles que estão acima do peso, fora de forma, doentes ou idosos.

Ou seja, idade e aptidão podem fazer toda a diferença. No passado, um jovem chamado Kevin Hines sobreviveu a um salto de suicídio da ponte Golden Gate, e os médicos acreditam que ele sobreviveu porque estava em excelente condição física. Ele foi capaz de lutar para chegar a superfície da água e, em seguida, nadar até a ponte. Ele foi finalmente resgatado por um barco da Guarda Costeira.

A posição do corpo quando atinge a água também desempenha um papel enorme em sobreviver a uma queda dessa altura, embora os cientistas discordem sobre as posições mais seguras.

Kevin Hines afirmou ter pulado da ponte em um mergulho de cisne, mas se reposicionado para cair como se estivesse prestes a se sentar em uma cadeira. Os médicos disseram que se ele mudasse mesmo que ligeiramente sua posição corporal, teria quebrado sua coluna ou prejudicado seus órgãos.

Em 1968, o pesquisador Richard Snyder analisou 169 suicídios da ponte Golden Gate. Quando examinou os restos mortais das pessoas que tinham caído da ponte, ele observou que cair de lado ou de cabeça, estilo de mergulho de cisne, danificava o esqueleto mais do que cair na água com “de pé”, com o corpo alinhado verticalmente.

A velha teoria de que um corpo relaxado sustenta menos lesões durante um acidente de carro pode ser aplicada ao cenário “pular de uma ponte altíssima” também. Músculos relaxados restringem o movimento e dão flexibilidade em todas as situações: pular de pontes, acidentes automobilísticos, colisões esportivas, confrontos com assaltantes, etc.

Essa flexibilidade pode ajudar a amortecer o impacto na coluna vertebral, cérebro e órgãos internos. Mas é difícil imaginar as pessoas relaxadas no meio de um salto suicida, ou mesmo em qualquer das outras situações citadas.

Agora preste bastante atenção: mesmo que você seja jovem, saudável, e planeje cair da ponte de pé e relaxado, sobreviver a um mergulho mesmo de 30 metros já é altamente improvável. Nem pense em tentar pular da Golden Gate por diversão.

Segundo os cientistas, ninguém pode esperar saltar e sobreviver. Naqueles poucos segundos que você tem que agir, você provavelmente não terá o controle físico para trazer o seu corpo em qualquer posição ou relaxar. E mesmo que você soubesse fazer isso, a mais leve brisa pode virar seu corpo o suficiente para lhe matar.

A conclusão? Esse tipo sobrevivência se resume basicamente a sorte. [LiveScience]

Vídeo da semana: Incríveis explosões de bombas

Pode até ser algo terrível, mas não há como negar a beleza da explosão de uma bomba nuclear.

No video, descrevem a tsar bomb como a bomba mais devastadora ja criada. Mais um video dela:

Aqui, parte de um documentário (em inglês) sobre a primeira bomba de hidrogênio inglesa:

E por ultimo, mas não menos assustador, um canhão atomico:

Nuvens ‘Manhã de Glória’

O que causa estas estranhas nuvens? Aviões caça gigantes são a primeira coisa que passa pela minha mente. Mas a realidade é que ninguém sabe.

Esta rara formação de nuvens chamada de “Glória da Manhã” podem chegar a mil quilômetros de comprimento. Apesar de serem similares a outros tipos de nuvens estas se formam a cada primavera sobre Burketown, Queensland, na Australia.

Longos tubos circulares de ar podem se formar quando fluxos de umidade e ar em resfriamento encontram uma camada de inversão, uma camada atmosférica em que a temperatura do ar aumenta com a altitude. Estes tubos e o ar ao redor podem causar perigosas turbulências para aeronaves.

As nuvens “Glória da Manhã” podem chegar à velocidade de 60 km/h sobre com pouco vento. [APOD,Drop Bears]

A teoria do Caos e o Efeito Borboleta

Teoria do Caos nada mais é que um pequeno evento presente que faz uma grande mudança nas consequências e muda o futuro. Parece estranho, mas é verdade. Veja um caso: Imagina que você está andando de carro, e seu pneu fura, bem à caminho de um encontro com a garota mais linda da escola. Você se atrasa, e de repente ela passa a te odiar. Todos estão tirando onda com você pelo resto do colegial por isso. Até mesmo na faculdade. Você fica prejudicado e se sente mal, a ponto de entrar em depressão profunda e parar de estudar. Agora imagine se o seu pneu não tivesse furado? Você estaria bem sucedido, talvez, e até casado com a menina mais linda da escola. Um pequeno fator (o prego que estava no meio da rua) mudou toda a sua vida.

Agora você deve estar se perguntando: "Sim, explicou o que é Teoria do Caos, mas e o que é Efeito Borboleta?"

Efeito Borboleta é o patamar inicial da Teoria do Caos. Ela explica que o bater das asas de uma borboleta pode mudar os cursos naturais e até mesmo fazer algum desastre natural no outro lado do mundo, como um tufão, por exemplo.

Esse tipo de imprevisibilidade nunca foi segredo, mas a coisa ganhou ares de estudo científico sério no início da década de 1960, quando o meteorologista americano Edward Lorenz descobriu que fenômenos aparentemente simples têm um comportamento tão caótico quanto a vida. Ele chegou a essa conclusão ao testar um programa de computador que simulava o movimento de massas de ar. Um dia, Lorenz teclou um dos números que alimentava os cálculos da máquina com algumas casas decimais a menos, esperando que o resultado mudasse pouco. Mas a alteração insignificante, equivalente ao prego do nosso exemplo, transformou completamente o padrão das massas de ar. Para Lorenz, era como se "o bater das asas de uma borboleta no Brasil causasse, tempos depois, um tornado no Texas". Com base nessas observações, ele formulou equações que mostravam o tal "efeito borboleta".

Fonte: Estação Nerd, Mundo Estranho

Acelerador de partículas poderá ser usado como maquina do tempo

     Pode parecer roteiro de filme de ficção científica, mas físicos acreditam que a viagem no tempo pode ser feita usando instalações já existentes. Segundo eles, o maior acelerador de partículas do mundo tem chances de ser usado como uma máquina do tempo para enviar um tipo especial de matéria ao passado.

     Os cientistas estudam uma forma de usar o Large Hadron Collider (LHC), o acelerador de partículas de 27 quilômetros de comprimento, enterrado no solo perto de Genebra, para enviar uma partícula hipotética de volta no tempo.

     A questão, porém, ainda depende de algumas condições. Entre elas, a grande questão da existência ou não da tal partícula e a possibilidade de ela ser criada na máquina.

     “Nossa teoria é a longo prazo, mas não é nada que não viole as leis da física ou restrições experimentais,” afirma o físico Tom Weiler, da Universidade Vanderbilt.

Se a teoria se mostrar correta, os pesquisadores asseguram que o método poderia ser usado para enviar mensagens tanto para o passado quanto para o futuro.

A hipotética partícula:

     Existem duas partículas relacionadas com a teoria da viagem no tempo: a Higgs singlet e a Higgs bóson.

     A busca pela bóson foi uma das principais motivações para a construção do LHC em primeiro lugar. Desde que o acelerador começou a funcionar regularmente ano passado, ele procura por Higgs bosons. A máquina continua trabalhando arduamente.

     Se o acelerador for bem sucedido em produzir a Higgs boson, acredita-se que a outra partícula também seja criada ao mesmo tempo.

     Esta partícula pode ter uma capacidade única de escapar das três dimensões de espaço e uma dimensão de tempo em que vivemos e alcançar uma dimensão oculta que alguns modelos de física avançada acreditam existirem. Ao viajar através da dimensão oculta, as Higgs singlets poderiam entrar novamente nas dimensões em um ponto a frente ou para trás no tempo a partir de quando eles saíram.

     “Uma das coisas atraentes desta abordagem sobre a viagem no tempo é que ela evita todos os grandes paradoxos”, explica Weiler. ”Porque a viagem no tempo é limitado a essas partículas especiais. Não é possível para um homem a viajar no tempo e assassinar um de seus pais antes que ele nasça, por exemplo”, exemplifica. Contudo, se os cientistas puderem controlar a produção das Higgs singlets, eles serão capazes de enviar mensagens para o passado ou futuro”.

Fonte: hypescience