{"id":130807,"date":"2018-01-22T08:24:42","date_gmt":"2018-01-22T10:24:42","guid":{"rendered":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/?p=130807"},"modified":"2018-01-22T08:24:42","modified_gmt":"2018-01-22T10:24:42","slug":"teoria-das-cordas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/ciencias-da-natureza\/fisica\/teoria-das-cordas","title":{"rendered":"Teoria das Cordas"},"content":{"rendered":"

Defini\u00e7\u00e3o de Teoria das Cordas:\u00a0<\/strong>(f\u00edsica de part\u00edculas) uma teoria que postula que part\u00edculas subat\u00f4micas s\u00e3o cordas unidimensionais<\/p>\n

Uma teoria na f\u00edsica em que pequenos objetos de corda t\u00eam modos de vibra\u00e7\u00e3o que correspondem a part\u00edculas elementares. Tais objetos existem em um espa\u00e7o-tempo que tem mais dimens\u00f5es do que as tr\u00eas dimens\u00f5es familiares do espa\u00e7o, algumas das quais s\u00e3o consideradas extremamente pequenas. A teoria das cordas procura unificar a gravidade com a teoria qu\u00e2ntica.<\/p>\n

O que \u00e9 a Teoria das Cordas?<\/strong><\/p>\n

A\u00a0teoria das cordas<\/strong>, \u00e0s vezes chamada de\u00a0Teoria de Tudo<\/strong>, \u00e9 pensada por alguns como a teoria unificadora de campo que Einstein buscava antes de sua morte.<\/p>\n

\u00c9 a primeira teoria matematicamente s\u00f3lida que reconcilia o mundo infinitamente pequeno, com o mundo conhecido em geral. Ele une a Teoria da Relatividade de Einstein com a f\u00edsica qu\u00e2ntica e oferece uma explica\u00e7\u00e3o potencial para o Big Bang.<\/p>\n

Antes da\u00a0teoria das cordas<\/strong>, part\u00edculas subat\u00f4micas eram imaginadas como pequenas bolas ou pontos de energia. Esta teoria trabalha na premissa de que os mais pequenos peda\u00e7os subat\u00f4micos que comp\u00f5em os elementos dos \u00e1tomos realmente se comportam como cordas vibrat\u00f3rias. As cordas s\u00e3o t\u00e3o pequenas que o f\u00edsico Brian Greene tem analogizado que, se um \u00fanico \u00e1tomo fosse ampliado para ocupar a pegada de nosso sistema solar, uma corda ainda n\u00e3o seria maior do que uma \u00e1rvore.<\/p>\n

\"Teoria<\/p>\n

Como essas min\u00fasculas cordas vibrat\u00f3rias s\u00e3o respons\u00e1veis pelas propriedades de toda a mat\u00e9ria, o cosmos foi comparado a uma sinfonia c\u00f3smica de superestruturas. Embora poeticamente atraente, a for\u00e7a da teoria das cordas \u00e9 que \u00e9 respons\u00e1vel por todas as quatro for\u00e7as conhecidas em uma teoria elegante.<\/p>\n

Essas for\u00e7as fundamentais s\u00e3o a gravidade, as for\u00e7as nucleares fortes e fracas e o eletromagnetismo.<\/p>\n

Um dos elementos surpreendentes desta teoria \u00e9 que exige dimens\u00f5es extras para serem livres de anomalias matem\u00e1ticas. Os cientistas adicionaram seis dimens\u00f5es extras, inicialmente, para um total de dez. As seis dimens\u00f5es deveriam estar contidas em pequenas forma\u00e7\u00f5es onduladas em todos os pontos do nosso espa\u00e7o tridimensional.<\/p>\n

No entanto, houve um problema:<\/strong>\u00a0os te\u00f3ricos da corda apresentaram v\u00e1rias teorias que tudo parecia estar correto. Em \u00faltima an\u00e1lise, os cientistas descobriram que adicionar uma 11\u00aa dimens\u00e3o matematicamente explicou todas as teorias aparentemente diferentes como aspectos diferentes do mesmo. A teoria \u00fanica para domin\u00e1-los \u00e9 conhecida como M-theory.<\/p>\n

A 11\u00aa dimens\u00e3o da teoria das cordas prediz um novo tipo de corda, esticada infinitamente longa para criar o que se denomina uma membrana flutuante ou brane.<\/p>\n

A cosmologia de Brane refere-se a v\u00e1rias teorias em f\u00edsica de part\u00edculas e cosmologia relacionadas \u00e0 teoria das cordas, teoria das supercordas e teoria M.<\/p>\n

De acordo com essa teoria, existem infinitas branas que cada uma suporta um universo separado, mas paralelo. Neste bairro extremamente ex\u00f3tico, a for\u00e7a “problem\u00e1tica” da gravidade tamb\u00e9m foi explicada.<\/p>\n

Enquanto o Modelo Padr\u00e3o de F\u00edsica j\u00e1 havia unido tr\u00eas das for\u00e7as conhecidas, a gravidade permaneceu evasiva. Parte do problema era que a gravidade era uma for\u00e7a t\u00e3o fraca em rela\u00e7\u00e3o aos demais. A teoria das cordas prev\u00ea matematicamente que a gravidade \u00e9 fraca porque s\u00f3 est\u00e1 vazando aqui de um universo paralelo.<\/p>\n

Isso \u00e9 poss\u00edvel, explicam os te\u00f3ricos das cordas, porque as cordas podem ser abertas ou fechadas. As cordas abertas t\u00eam um ponto final ligado \u00e0 bran\u00e7a em que residem, mantendo a mat\u00e9ria contida nessa brane. Considera-se que os corpos humanos s\u00e3o feitos de cordas abertas, o que explica por que as pessoas n\u00e3o conseguem alcan\u00e7ar ou interagir com outras dimens\u00f5es. As cordas fechadas, no entanto, s\u00e3o como an\u00e9is min\u00fasculos, soltos \u00e0 sua brana, capazes de “fugir” de longe.<\/p>\n

A gravidade \u00e9 pensada para ser transferida atrav\u00e9s de part\u00edculas hipot\u00e9ticas sem massa, chamadas gravit\u00f5es. Se os gravitons fossem feitos de cordas fechadas, cientistas teorizavam, a gravidade poderia estar vazando nossa brana. Parecia bom, mas n\u00e3o funcionava matematicamente.<\/p>\n

No entanto, o hipot\u00e9tico oposto funcionou:<\/strong>\u00a0a gravidade parece estar vazando para a nossa brana de um universo paralelo. Fant\u00e1sticamente, essa no\u00e7\u00e3o \u00e9 matematicamente s\u00f3lida.<\/p>\n

A teoria das cordas tamb\u00e9m oferece uma poss\u00edvel explica\u00e7\u00e3o para o Big Bang. H\u00e1 muito incomodou os cientistas que, embora pudessem tra\u00e7ar os est\u00e1gios do Big Bang para tr\u00e1s para a singularidade, a causa inicial para o evento era sem explica\u00e7\u00e3o. Agora, os te\u00f3ricos da cadeia acreditam que duas colis\u00f5es de farpas poderiam ter causado o evento.<\/p>\n

O maior desafio para a teoria \u00e9 que grande parte disso n\u00e3o \u00e9 prov\u00e1vel. Os cientistas n\u00e3o podem testar outras dimens\u00f5es, estudar gravit\u00f5es migrat\u00f3rios, ou espiar entre as cortinas de farpas flutuantes para testemunhar um evento do Big Bang. Por esse motivo, a teoria das cordas tem muitos detratores e cr\u00edticos. Alguns cientistas acreditam que, sem a capacidade de provar a teoria, n\u00e3o \u00e9 verdadeira ci\u00eancia. No entanto, os proponentes parecem confiantes de que prova de v\u00e1rios tipos vir\u00e1 com o progresso tecnol\u00f3gico e o tempo.<\/p>\n

Teoria das Cordas<\/strong><\/p>\n

Pense em uma corda de guitarra que tenha sido ajustada esticando a corda sob tens\u00e3o atrav\u00e9s da guitarra. Dependendo de como a corda \u00e9 arrancada e quanto a tens\u00e3o est\u00e1 na corda, diferentes notas musicais ser\u00e3o criadas pela corda. Essas notas musicais podem ser consideradas modos de excita\u00e7\u00e3o daquela corda de guitarra sob tens\u00e3o.<\/p>\n

De forma semelhante, na teoria das cordas, as part\u00edculas elementares que observamos nos aceleradores de part\u00edculas podem ser pensadas como “notas musicais” ou modos de excita\u00e7\u00e3o de cordas elementares.<\/p>\n

Na teoria das cordas, como na guitarra, a corda deve ser esticada sob tens\u00e3o para se tornar excitada. No entanto, as cordas na teoria das cordas est\u00e3o flutuando no espa\u00e7o-tempo, elas n\u00e3o est\u00e3o amarradas a um viol\u00e3o.<\/p>\n

No entanto, eles t\u00eam tens\u00e3o. A tens\u00e3o da corda na teoria das cordas \u00e9 indicada pela quantidade 1 \/ (2 p a ‘), onde a’ \u00e9 pronunciado “alfa prime” e \u00e9 igual ao quadrado da escala do comprimento da corda.<\/p>\n

Se a teoria das cordas deve ser uma teoria da gravidade qu\u00e2ntica, ent\u00e3o o tamanho m\u00e9dio de uma cadeia deve estar em algum lugar pr\u00f3ximo da escala de comprimento da gravidade qu\u00e2ntica, denominada comprimento de Planck, que \u00e9 cerca de 10-33 cent\u00edmetros, ou cerca de um milion\u00e9simo de bilion\u00e9simo de um bilion\u00e9simo de bilion\u00e9simo de cent\u00edmetro. Infelizmente, isso significa que as cordas s\u00e3o muito pequenas para serem vistas pela tecnologia de f\u00edsica de part\u00edculas atual ou esperada (ou financiamento !!) e, portanto, os te\u00f3ricos das cordas devem elaborar m\u00e9todos mais inteligentes para testar a teoria do que apenas procurar pequenas cordas em experimentos de part\u00edculas.<\/p>\n

As teorias de cordas s\u00e3o classificadas de acordo com a necessidade ou n\u00e3o de seq\u00fc\u00eancias de caracteres serem fechadas, e se o espectro de part\u00edculas inclui ou n\u00e3o f\u00e9rmions. Para incluir fermions na teoria das cordas, deve haver um tipo especial de simetria, chamado supersimetria, o que significa que para todo b\u00f3son (part\u00edcula que transmite uma for\u00e7a) existe um fermi\u00e3o correspondente (part\u00edcula que comp\u00f5e mat\u00e9ria). Assim, a supersimetria relaciona as part\u00edculas que transmitem for\u00e7as \u00e0s part\u00edculas que comp\u00f5em a mat\u00e9ria.<\/p>\n

Os parceiros supersim\u00e9tricos para as part\u00edculas atualmente conhecidas n\u00e3o foram observados em experimentos de part\u00edculas, mas os te\u00f3ricos acreditam que isso \u00e9 porque part\u00edculas supersim\u00e9tricas s\u00e3o muito maci\u00e7as para serem detectadas nos aceleradores atuais. Os aceleradores de part\u00edculas podem estar \u00e0 beira de encontrar evid\u00eancias de supersimetria de alta energia na pr\u00f3xima d\u00e9cada. A evid\u00eancia de supersimetria em alta energia seria evid\u00eancia convincente de que a teoria das cordas era um bom modelo matem\u00e1tico para a Natureza nas escalas de dist\u00e2ncia menores.<\/p>\n

Teoria das cordas:<\/strong>\u00a0uma breve vis\u00e3o geral<\/p>\n

A relatividade geral e a mec\u00e2nica qu\u00e2ntica abordam diferentes abordagens para ver como funciona o universo. Muitos f\u00edsicos sentem que deve haver um m\u00e9todo que une os dois. Um candidato a uma teoria t\u00e3o universal \u00e9 a teoria das supercordas, ou a teoria das cordas, para abreviar.<\/p>\n

Vamos dar uma breve vis\u00e3o geral desta perspectiva complexa.<\/p>\n

Uma corda, sem part\u00edculas<\/strong><\/p>\n

As crian\u00e7as na escola prim\u00e1ria aprendem sobre a exist\u00eancia de pr\u00f3tons, neutrons e el\u00e9trons, part\u00edculas subat\u00f4micas b\u00e1sicas que criam toda a mat\u00e9ria como a conhecemos. Os cientistas estudaram como essas part\u00edculas se movem e interagem uns com os outros, mas o processo levantou uma s\u00e9rie de conflitos.<\/p>\n

De acordo com a teoria das cordas, essas part\u00edculas subat\u00f4micas n\u00e3o existem. Em vez disso, pequenas pe\u00e7as de corda vibrat\u00f3ria muito pequenas para serem observadas pelos instrumentos de hoje as substituem. Cada cord\u00e3o pode ser fechado em um loop ou aberto. Vibra\u00e7\u00f5es da corda correspondem a cada uma das part\u00edculas e determinam o tamanho e a massa das part\u00edculas.<\/p>\n

Como as cordas substituem part\u00edculas semelhantes a pontos?<\/strong><\/p>\n

Em um n\u00edvel subat\u00f4mico, h\u00e1 uma rela\u00e7\u00e3o entre a freq\u00fc\u00eancia em que algo vibra e sua energia. Ao mesmo tempo, como a equa\u00e7\u00e3o famosa Einstein E = mc2 nos diz, existe uma rela\u00e7\u00e3o entre energia e massa. Portanto, existe uma rela\u00e7\u00e3o entre a freq\u00fc\u00eancia vibrat\u00f3ria de um objeto e sua massa. Esse relacionamento \u00e9 central para a teoria das cordas.<\/p>\n

Limitando as dimens\u00f5es do universo<\/strong><\/p>\n

A teoria da relatividade de Einstein abriu o universo a uma multiplicidade de dimens\u00f5es, porque n\u00e3o havia limite em como funcionava. A relatividade funcionou t\u00e3o bem em quatro dimens\u00f5es quanto em quarenta. Mas a teoria das cordas s\u00f3 funciona em dez ou onze dimens\u00f5es. Se os cientistas podem encontrar evid\u00eancias que sustentam a teoria das cordas, eles ter\u00e3o limitado o n\u00famero de dimens\u00f5es que poderiam existir dentro do universo.<\/p>\n

N\u00f3s s\u00f3 experimentamos quatro dimens\u00f5es.<\/p>\n

Onde, ent\u00e3o, est\u00e3o as dimens\u00f5es faltantes previstas pela teoria das cordas?<\/strong><\/p>\n

Os cientistas teorizaram que eles est\u00e3o enrolados em um espa\u00e7o compacto. Se o espa\u00e7o for pequeno, na escala das cordas (na ordem de 10-33 centimetros), ent\u00e3o n\u00e3o ser\u00edamos capazes de detect\u00e1-los.<\/p>\n

Por outro lado, as dimens\u00f5es extras poderiam ser muito grandes para que possamos medir; nossas quatro dimens\u00f5es poderiam ser enroladas extremamente pequenas dentro dessas dimens\u00f5es maiores.<\/p>\n

Procurando evid\u00eancias<\/strong><\/p>\n

Em 1996, os f\u00edsicos Andrew Strominger, ent\u00e3o no Instituto de F\u00edsica Te\u00f3rica em Santa B\u00e1rbara, e Cumrun Vafa em Harvard, simularam um buraco negro com uma quantidade excessiva de desordem ou entropia. Tal buraco negro havia sido simulado duas d\u00e9cadas antes pelos f\u00edsicos Jacob Bekenstein e Stephen Hawking. Na \u00e9poca, ningu\u00e9m conseguia descobrir por que um buraco negro poderia abrigar tanta entropia.<\/p>\n

O buraco negro te\u00f3rico criado por Strominger e Vafa n\u00e3o foi criado como buracos negros convencionais vistos no centro das gal\u00e1xias, como a Via L\u00e1ctea. Em vez disso, eles se basearam na teoria das cordas para simular, proporcionando um v\u00ednculo entre a teoria complexa e a for\u00e7a fundamental da gravidade que impulsiona os buracos negros. Basando suas bases sobre a teoria das cordas em vez das part\u00edculas convencionais, elas emprestaram mais credibilidade \u00e0 teoria potencialmente unificadora.<\/p>\n

Se a teoria das cordas \u00e9 a teoria “final” – a teoria de tudo – \u00e9 desconhecida. Mas \u00e9 um forte concorrente para explicar o funcionamento interno do universo.<\/p>\n

Resumo<\/strong><\/p>\n

Um dos objetivos da F\u00edsica \u00e9 encontrar uma \u00fanica teoria que une todas as quatro for\u00e7as da natureza. Esses s\u00e3o; o eletromagnetismo, a gravidade e as for\u00e7as nucleares fortes e fracas. Os dois primeiros s\u00e3o familiares. O eletromagnetismo \u00e9 a for\u00e7a que mant\u00e9m um \u00edm\u00e3 de refrigerador em uma geladeira enquanto a gravidade est\u00e1 tentando pux\u00e1-lo para a Terra.<\/p>\n

A for\u00e7a nuclear forte \u00e9 respons\u00e1vel por manter a parte central dos \u00e1tomos (seus n\u00facleos), enquanto a for\u00e7a nuclear fraca est\u00e1 envolvida na decad\u00eancia desses n\u00facleos.<\/p>\n

Na tentativa de unir todas as quatro for\u00e7as juntas, muitas id\u00e9ias interessantes e novas teorias foram propostas. Uma das mais promissoras dessas novas teorias \u00e9 a teoria das cordas. Ao tentar unir a gravidade com as outras tr\u00eas for\u00e7as, a teoria das cordas exige que mudemos a maneira como vemos o universo.<\/p>\n

De acordo com a teoria, todas as part\u00edculas s\u00e3o realmente pequenas cordas vibrat\u00f3rias e cada tipo de vibra\u00e7\u00e3o corresponde a uma part\u00edcula diferente. As diferentes part\u00edculas s\u00e3o como as notas diferentes que podem ser jogadas curvando uma corda de violino. No entanto, as cordas da teoria das cordas quase certamente n\u00e3o pareceriam cordas de violino.<\/p>\n

A teoria das cordas tamb\u00e9m exige que aceitemos a exist\u00eancia de dimens\u00f5es extras no universo.<\/p>\n

Estamos familiarizados com as quatro dimens\u00f5es usuais:\u00a0<\/strong>subida, para frente, para tr\u00e1s, esquerda e direita, mas a teoria das cordas exige mais sete dimens\u00f5es!<\/p>\n

Um universo de onze dimens\u00f5es parece estranho para n\u00f3s, mas muitos f\u00edsicos pensam que essas dimens\u00f5es extras s\u00e3o poss\u00edveis e est\u00e3o procurando maneiras de detect\u00e1-las.<\/p>\n

A tentativa de unificar as 4 for\u00e7as da natureza \u00e9 uma das \u00e1reas mais excitantes da f\u00edsica e espero estar por perto se isso for bem sucedido, seja a teoria das cordas ou algum outro candidato que seja bem sucedido. Por outro lado, existe a possibilidade de que n\u00e3o exista uma \u00fanica teoria que possa descrever todas as for\u00e7as da natureza de uma maneira limpa e ordenada como gostar\u00edamos.<\/p>\n

Seja qual for o resultado, cientistas de todo o mundo continuar\u00e3o trabalhando juntos para descobrir o que poderia ser a \u00faltima teoria de tudo.<\/p>\n

Fonte:<\/strong>\u00a0www.thefreedictionary.com\/superstringtheory.com\/www.wisegeek.org\/www.space.com\/www.physics.org<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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