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Periscópio
Movimento browniano
José Reis
especial para a Folha
Examinando ao microscópio grãos de
pólen suspensos em gota d'água, o
botânico escocês Robert Brown (1773-1858) percebeu em 1827 que aqueles elementos permaneciam em movimento ao
acaso. A esse fenômeno, que se observa
tanto em líquidos quanto em gases, dá-se
o nome de movimento browniano.
Lucrécio (ca.95 a.C. -55 a.C.) já previra o fato, e o naturalista Buffon (1707-1788) quase o descobriu. Outros microscopistas viram-no antes de Brown, mas
foi esse quem realmente lhe deu atenção,
realizando experimentos para verificar
sua natureza. Reconheceu que ele é permanente, independe da evaporação ou
perturbação do ambiente e tanto ocorre
com partículas vivas quanto inertes. Publicou suas observações no "Philosophical Magazine" de 1828 a 1830.
Nos laboratórios de física existem aparelhos para visualizar o movimento de
gases. Um dos mais simples consiste em
caixa com dois lados de vidro, na qual se
injeta fumaça e que, depois de iluminada, se examina ao microscópio. O que se
vê é multidão de pontos luminosos em
ininterrupto ziguezague e ao acaso.
O movimento browniano e a sua natureza intrigaram os físicos durante o século 19. Albert Einstein (1879-1953) procurava provar que os átomos realmente
existiam e não eram mera abstração, como supunham outros físicos, entre os
quais F.W. Ostwald (1853-1932). Ele imaginou que a pressão das moléculas que
bombardeavam uma partícula suspensa
a agitaria ao acaso para diferentes lados.
É curioso que Einstein desenvolveu a
teoria matemática do movimento browniano sem saber que esse já havia sido
visto por outros antes dele. O que fez
Einstein teoricamente, o francês Jean
Baptista Pérrin (1770-1842) realizou experimentalmente, confirmando a teoria
einsteiniana e comprovando a existência
dos átomos. Mediu os movimentos
brownianos e usou essas medidas para
calcular o "número de Avogadro" -o
número constante de moléculas num
centímetro cúbico de gás, em condições
iguais de temperatura e pressão. Por esse
trabalho, ganhou o Nobel de 1926.
Causou profunda surpresa a publicação no "Bulletin of the American Chemical Society" do resumo de artigo em que
Daniel H. Deutsch, de Pasadena, Califórnia, sugere que o que Brown viu e descreveu não teria sido o verdadeiro movimento browniano. Segundo ele, Brown
não poderia ter observado o real movimento browniano, tal como estudado
por Einstein, com o equipamento de que
dispunha. Seu microscópio tinha uma
lente só, cujo poder amplificador era no
máximo de 350 vezes. Nessa escala o verdadeiro movimento browniano somente
seria resolúvel para partículas que tivessem cerca de um micrômetro (um milésimo de milímetro) de diâmetro. E muitos dos grãos de pólen e dos pedacinhos
de pedra utilizados pelo escocês tinham
escala dez vezes maior e, por isso, só se
moveriam imperceptivelmente.
Entende Deutsch que as partículas observadas por Brown deviam mover-se
por força de vibrações do aparelho ou de
correntes do próprio líquido, como as
devidas à evaporação. Naquele tempo
não se usavam lamínulas sobre as preparações microscópicas colocadas em lâminas, de maneira que a água ficava sujeita a forte evaporação.
Não há dúvida de que os microscopistas de hoje, usando microscópios muito
mais pesados, vêem os efeitos do bombardeio molecular, mas acha Deutsch
que eles se enganam ao confundir esse
fenômeno com o descrito por Brown.
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