domingo, 31 de outubro de 2010

Forças fundamentais da natureza.

Antes de começar a falar alguma coisa sobre as forças é interessante falar alguma coisa bem breve sobre o big-bang.

Bom, é concenso que o universo surgiu do big-bang, uma explosão colossal de uma "pepita" primordial, entenda como pepita uma partícula, onde se encontrava todo o universo, as forças que agiam ali eram tão fortes que de acordo com o modelo-padrão (que é a teoria que descreve as forças fundamentias) faziam com que a pepita tivesse uma dimensão 0, isso mesmo, não tinham volume algum, hoje em dia a física esta caminhando por um caminho (teoria das supercordas) que nos leva a crer que o tal tamanho da pepita tendia a uma distância minima, a distância Planck, que é uma distância utilizada na quântica, uma vez que essa trabalha com escalas minimas, e como as forças mesmo a essa distância não param de agir, o universo meio que da uma volta sobre si mesmo (um exemplo bem facil de compreenteder, é passar o sinto pela fivela e puxar até o fim, que o cinto vai dar uma volta sobre ele mesmo). Nesse momento ocorre a expansão acelerada da pepita, que é chamado de big-bang.


Uma característica interessante sobre os elétrons, que a mecânica quântica nos ajudou a compreender, são as flutuações que ocorrem no próprio elétron, isto é, o elétron não é constante, ele não é aquela bolinha que a gente ve nos livros, mas sim uma caótica desintegração e junção de partículas derivadas do elétron que depois voltam a se juntar ara formar denovo o elétron, mas em geral ele ainda é um elétron. Bom, toda essa bagunça gera uma grande distorção na localização exata do elétron, forma um tipo de neblina, e essa neblina causa uma interferência na transmição das forças fundamentais da natureza, uma vez que as forças fraca e forte só agem a pequenas distâncias, pequenas mesmo, a níveis da escala de elétrons. Quanto mais perto os elétrons, ou qualquer outras particula elementar, ficam um dos outros, mais eles penetram nas neblinas uns dos outros o que vai enfraquecendo a interferência, que enfim fortalece as forças.

Isso é valido para as forças fundamentais, que em ordem crescente são ordenadas da seguinte maneira, força gravitacional, eletromagnética, eltro-fraca e nuclear forte, no caso da força gravitacional, eu não sei dizer se é valido tambem, portanto iremos excluir essa força das seguintes observações.

Juntando essa ideia que engoloba as distâncias das partículas com a intensidade das forças, com o conceito em que em momentos próximos ao big-bang tudo estava comprimido numa pepita, quer dizer as forças estavam no seu auge de "potência", todas elas divergiram para a mesma intensidade.

Tal conceito é uma peça fundamental para que a supersimetria da quântica se fortaleça como real, que é a teoria que diz que para cada bóson existe um férmion, não vou entrar em detalhe sobre a descrição dessas classes, até porque ainda não compreendo nada sobre o assunto, mas vale ressaltar que são exemplos de bósons os fótons e os gluóns, e como exemplo dos férmions temos os elétrons e os prótons.

Minha ideia inicial não era a de me aprofundar na supersimetria, apresentei ela apenas porque, sem a supersimetria, as três forças nao divergiriam para a mesma intensidade num mesmo momento do big-bang, elas chegariam muito próximas, até se cruzariam, num gráfico tempo versus intensidade, mas não no mesmo ponto, entretanto se adicionada a supersimetria elas se encontram no mesmo ponto do gráfico.

Enfim a ideia foi abordar como num momento tão crítico como o big-bang, até uma coisa que me parecia tão imutável como as forças fundamentais da natureza podem mudar de uma certa forma.