27/01/2004 - 02h30

Teste: "A ciência do século 20" (gabarito)

da Folha de S.Paulo

Veja abaixo as respostas do teste "A ciência do século 20", sobre as descobertas que marcaram os últimos cem anos. Para fazer o teste, clique aqui.

1. C) Nossa atmosfera contém uma mistura de carbono 12, o núcleo estável de carbono, com uma pequena porcentagem de carbono 14. Os seres que respiram têm essa mesma mistura, nas mesmas proporções, em seus tecidos. Quando morrem, o carbono 12 se mantém inalterado, mas o carbono 14, por ser instável, vai desaparecendo, seguindo uma lei bem definida. Assim, a proporção entre o carbono 12 e o carbono 14 nos tecidos permite determinar há quanto tempo o tecido morreu. Leia mais em www.fisica.ufc.br/donafifi/datacao/datacao3.htm.

2. D) A Terra é bombardeada constantemente por uma imensa quantidade de partículas, tais como neutrinos, prótons, elétrons etc. Essas partículas são chamadas de raios cósmicos. Muitas vêm do Sol, mas muitas outras têm outras origens, algumas desconhecidas. A pesquisa em física moderna no Brasil, introduzida pelo professor ítalo-russo Gleb Wataghin, começou nesse campo e produziu notáveis resultados, como a descoberta dos píons, por Cesar Lattes, Giuseppe Occhialini e Cecil Frank Powell. Leia mais em www.ifi.unicamp.br/~ghtc/meson.htm e www.comciencia.br/reportagens/cosmicos/cos09.shtml.

3. A) O fenômeno do tunelamento quântico permite que corpos passem uns através dos outros, ainda que, para corpos macroscópicos, essa probabilidade seja baixíssima. Em dimensões moleculares, porém, isso vive acontecendo e é parte essencial de certas reações químicas e físicas. Há até sistemas físicos (chamados bósons) que preferem se amontoar todos em um mesmo estado ou em um mesmo lugar. Leia mais em "Os Trinta Anos Que Abalaram a Física" (Paperback, 1985), de George Gamow.

4. B) Num artigo da revista "The Atlantic Monthly", o grande físico Freeman Dyson demonstra que há boas condições para a existência de um oceano e, portanto, de vida no satélite de Júpiter denominado Europa. Leia mais em "Imagined Worlds", de Freeman J. Dyson e www.theatlantic.com/issues/97nov/space.htm.

5. C) Na eletrodinâmica quântica, a criação de fótons, que não existiam antes, é corriqueira; no decaimento beta do nêutron, um elétron é criado, ou seja, aparece um elétron que não existia antes. Criação e destruição são fenômenos abundantes na microfísica. Leia mais em http://hfleming.com/fermi.pdf.

6. A) Uma estação em órbita está sob a ação exclusiva da gravidade, ou seja, está em queda livre. Isso faz com que a gravidade "desapareça" em seu interior, com a consequência notória de que os astronautas flutuam. Outra consequência da ausência de gravidade é que não há correntes de convecção, e esse é o fato relevante para o crescimento de cristais. Em uma "atmosfera" quieta, os cristais atingem uma perfeição impossível de obter na superfície da Terra. Isto é especialmente importante para o estudo das proteínas. Leia mais em "Física Estatística", de Landau e Lifchitz, parte 1, capítulo 2, parágrafo 10 (sobre ausência de convecção) e http://science.nasa.gov/ssl/msad/pcg (sobre o crescimento de proteínas).

7. C) Pierre de Fermat, o "príncipe dos amadores", era um advogado francês do século 17 que se divertia com matemática. Divertia-se à grande, tanto que se tornou um dos maiores matemáticos de todos os tempos. Nos rodapés das páginas de seus livros de direito, enunciava teoremas e incluía um esboço da demonstração. No caso de um deles, escreveu que o espaço não bastava para descrever a demonstração. Esta foi obtida por Andrew Wiles no ano 2000, numa matemática globalizada que usava resultados dos japoneses Taniyama e Shimura. Leia mais em "O Último Teorema de Fermat" (Record), de Simon Singh, e http://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_Fermat.

8. B) Exceto pelos elementos mais leves, todos os outros são produzidos em estrelas. Leia mais em "Os Três Primeiros Minutos", de S. Weinberg, e "Stars", de James B. Kaler.

9. C) Segundo Einstein, a luz é atraída pela gravidade. Assim, um raio de luz que tangencia o Sol é desviado por ele. Em consequência, durante um eclipse do Sol, é possível ver estrelas que estão atrás do "astro rei". Leia mais em "O Princípio da Relatividade" (Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa), de Albert Einstein, e www.fisica.ufc.br/eclipse/sobral.htm.

10. D) A antimatéria foi prevista por Paul Adrien Maurice Dirac em 1938, tendo sido, pouco depois, detectada em raios cósmicos. Todas as partículas têm a sua antipartícula. A antipartícula do elétron se chama pósitron. A do próton, antipróton. O fóton é a sua própria antipartícula. Leia mais em "The Discovery of Subatomic Particles", de Steven Weinberg, "Principles of Quantum Mechanics", de Dirac (existem traduções para espanhol e italiano), "Mecânica Quântica" (Edusp), de Antonio Fernando Ribeiro de Toledo Piza, e http://hfleming.com/qm2.ps.bz2.