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10 palavras com significados diferentes para a Ciência - Parte 3

Lauren Biron - Symmetry - 28/09/2020

[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]

Cientifiquês

Com a popularidade dos nossos dois artigos anteriores sobre conceitos de física com nomes enganosamente comuns - veja aqui a Parte 2 - , estamos trazendo mais 10 palavras aparentemente normais que significam algo diferente em um contexto científico.

Incerteza

Uma pessoa falando sobre quão incerta ela se sente pode passar uma impressão de menos autoconfiança, mas para os cientistas pode ser completamente o oposto. Fornecer a medida da incerteza dá contexto a quão bem algo é conhecido.

Cada medição tem algum grau de erro, e há uma variabilidade natural nos resultados experimentais, mesmo sem intervenção humana. Somente depois que os cientistas estabelecem as incertezas de uma maneira matemática é que eles podem ver como um resultado se compara a uma previsão numérica ou a uma medição anterior.

Incerteza pode ser parte intrínseca da realidade

[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]

Sinal

A palavra "sinal" pode fazer você pensar em um gesto ou uma indicação de trânsito. Na física, um sinal são os dados provenientes de uma fonte esperada - o processo ou evento que os cientistas estão tentando capturar.

Experimentos em busca de sinais raros e fracos (como o decaimento de um único próton ou o minúsculo depósito de energia de uma partícula de matéria escura) exigem muita atenção para entender, reduzir ou eliminar qualquer coisa que possa fornecer um sinal falso, geralmente considerado um "ruído".

Raios cósmicos estão travando computadores e celulares

[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]

Ruído

Você provavelmente não quer um grande barulho quando está tentando ouvir um som em particular - e os físicos não querem um monte de barulho quando estão procurando por um sinal em particular.

O ruído são os dados indesejados que podem ser capturados junto com - e algumas vezes obscurecer - o sinal que um experimento está tentando detectar. Esse pano de fundo distrativo pode vir de coisas como flutuações nos equipamentos eletrônicos ou processos próximos a um experimento, como o decaimento radioativo diário de materiais ou a colisão de raios cósmicos com a atmosfera. Para que os experimentos funcionem, o sinal precisa subir acima do ruído, para que os cientistas possam detectá-lo.

Eliminação de ruído ajudou a detectar ondas gravitacionais

[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]

Amortecimento

Assim como na suspensão do seu carro, o amortecimento na ciência também está associado à redução de vibrações ou oscilações [Nota do tradutor: em inglês há confusão porque a palavra damping também significa umidificação).

Isso é particularmente importante nos aceleradores de partículas, onde aglomerados de partículas, tal como barcos em um lago, podem deixar rastros na água. Essas ondas tornam mais complicada a passagem do próximo grupo de partículas. Usar amortecedores mecânicos pode reduzir as ondulações e melhorar o desempenho de um acelerador.

Novo material promete carros sem nenhuma vibração

[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]

Giro (spin)

É fácil imaginar um planeta, uma bailarina ou um pião girando. Os físicos também usam o termo "giro", mas de uma maneira diferente: para descrever as propriedades das partículas.

Em particular, no nível da mecânica quântica, as partículas têm uma propriedade intrínseca que é como uma rotação permanente, mesmo quando uma partícula tem diâmetro zero e é considerada um objeto pontual que não pode ser descrito como rotativo.

Assim, o spin é usado para descrever um efeito, não o modo como o efeito é realmente gerado.

Capacitor spintrônico armazena terabytes de dados

[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]

Feixe

Não é uma viga de aço usada na construção civil e nem um ramalhete de flores - na ciência, uma viga é um fluxo concentrado de partículas [Nota do tradutor: em inglês há confusão porque a palavra beam pode significar viga, uma estrutura da construção civil, por exemplo, ou feixe, como em feixe de luz ou um ramalhete de flores "enfeixadas").

Os feixes são criados por aceleradores de partículas e podem ser feitos de diferentes tipos de partículas, como prótons, elétrons, nêutrons, íons ou neutrinos. Essas torrentes concentradas de partículas podem ser manipuladas, estudadas em experimentos de física ou colididas com alvos para criar outros tipos de partículas.

Foguetes poderão ser impulsionados por feixes de micro-ondas

[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]

Tunelamento

Para os físicos, o tunelamento não tem nada a ver com os hábitos das toupeiras ou dos tatus, ou de escavar montanhas para dar passagem a estradas.

O tunelamento quântico é um fenômeno no qual uma partícula pode atravessar uma barreira que normalmente ela não seria capaz de atravessar. É um resultado da mecânica quântica, a maneira estranha como as coisas podem agir de maneira diferente nas escalas menores do que nas escalas maiores com as quais estamos acostumados. O tunelamento quântico ocorre, por exemplo, durante o decaimento radioativo, quando uma partícula escapa do núcleo de um átomo.

Menor motor do mundo é formado por 16 átomos

[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]

Luminosidade

Você pode pensar em luminosidade como quanta luz algo emite. Em astrofísica, isso é bem próximo: Luminosidade é quanta energia um objeto celeste, como uma estrela, emite em um determinado período de tempo.

Mas a luminosidade também é um termo na física dos colisores, onde ela descreve quantas partículas passarão por um certo ponto - digamos, o coração de um detector onde as colisões de partículas acontecem. Maior luminosidade significa mais colisões de partículas e maior chance de fazer descobertas.

Eventos acima da velocidade da luz unificam Física Quântica e Relatividade

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Quintessência

Quintessência refere-se a um exemplo perfeito, ou a essência de alguma coisa.

Mas você também pode encontrar o termo em artigos de física sobre a expansão do Universo. A energia escura é a força misteriosa que se acredita estar impulsionando a expansão do nosso Universo, desafiando a força da gravidade a uma taxa sempre crescente. Os cientistas usam o termo quintessência para discutir a ideia teórica de um tipo evolutivo de energia escura cuja força mudaria ao longo do tempo.

Energia negativa é possível: Mas você terá de pagá-la de volta

[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]

Duração da vida

Para nós humanos, o tempo de uma vida, se tivermos sorte, terá cerca de 90 anos. Para as partículas, é outra história.

O tempo de vida de uma partícula se baseia em quanto tempo ela leva para decair, ou se transformar em outras partículas (normalmente mais leves). Aquelas que decaem rapidamente têm vidas de frações de segundo. Os bósons de Higgs, por exemplo, só têm uma expectativa de vida cerca de 1,6 x 10^-22 segundos. Outras partículas, como os prótons, são incrivelmente duradouras. Na verdade, não se sabe se os prótons decaem - se decaírem, eles terão um tempo de vida maior do que toda a história do nosso Universo até agora. Mas isso não significa que todos os prótons necessariamente vivam tanto. Experimentos poderiam registrar evidências para o decaimento de um único próton em qualquer dia, revolucionando nossa compreensão dos blocos de construção da matéria.