Quem os carros autônomos deveriam escolher salvar ou matar em caso de decisões extremas?

Há uns 8 meses fiquei sabendo da história do americano Joshua Brown que postou um vídeo no Youtube, mostrando como o seu carro Tesla ModelS evitou uma batida com um caminhão que imprudentemente fechou a sua frente. Este tipo de carro possui sensores que permitem que ele se movimente autonomamente, e neste caso o sistema teria feito com que ele freasse e desviasse do caminhão. Veja o vídeo:

Infelizmente, um mês depois, Joshua sofreu um acidente fatal, tendo seu carro entrado debaixo de uma carreta. Supõem-se que ele não estivesse com as mãos no volante, e que os sensores de freio também tenham falhado. Veja como o carro ficou:
Agora estão se intensificando debates sobre até que ponto poderíamos confiar suficientemente em um carro totalmente autônomo. Além disso, outras questões muito pertinentes têm sido colocadas a respeito de qual decisão seria mais adequada no caso de o carro ter que escolher entre uma colisão com um grupo de pedestres a sua frente, salvando o motorista, ou optando por salvar preferencialmente os pedestres.
Um estudo feito pela Escola de Economia de Toulouse mostrou que mais de 75% dos inquiridos preferiram o auto-sacrifício do motorista se fosse para salvar um grupo de 10 pedestres, e cerca de 50% apoiaram o auto-sacrifício se fosse para salvar apenas um pedestre. No entanto, os entrevistados de fato não acham que os carros reais acabem sendo programados dessa maneira, e que o veículo provavelmente tentaria salvar o motorista a qualquer preço.
Uma versão da pesquisa questionou sobre a quantidade de pessoas que seriam mortas (entre 1 e 10) se o carro tivesse que escolher entre sacrificar o motorista ou os pedestres. Em outra versão testou-se como as pessoas programariam os carros, sacrificando sempre o motorista, ou protegendo-o, e também aleatoriamente, avaliando-se a moralidade em cada caso. 
Os pesquisadores informaram que os entrevistados geralmente eram receptivos aos carros autônomos que optassem tomar decisões que priorizassem salvar uma maior quantidade de pessoas. Isto é conhecido na filosofia como utilitarismo. No entanto, eles prevêem que será difícil estabelecer regulamentos, quando questionarmos se o público apoiaria uma lei que exigisse que esses carros sacrificassem os seus passageiros em determinadas circunstâncias.
Esta é uma questão que sem dúvida irá afligir a indústria automobilística autônoma. Já está comprovado que os carros autônomos podem reduzir as mortes no trânsito em até 90%, mas no campo da ética, o que acontece aos outros 10% é uma questão que ainda deverá ser muito debatida.

Fontes:
http://www.popsci.com/who-will-driverless-cars-decide-to-killcon=TrueAnthem&dom=fb&src=SOC&utm_campaign=&utm_content=584eb597b8a9fe00073926fa&utm_medium=&utm_source=
http://g1.globo.com/carros/noticia/2016/07/divulgadas-imagens-de-carro-da-tesla-apos-acidente-fatal-nos-eua.html

Que outros locais além de Marte deveriam ser visitados pelo Transportador Interplanetário de Elon Musk?

Elon Musk há muito tempo sonha em construir o Mars Colonial Transporter (figura) - uma espaçonave enorme capaz de transportar 100 pessoas ou 100 toneladas de carga para Marte. O cargueiro é parte integrante do plano de sua companhia  SpaceX de espalhar a humanidade para um novo planeta.
Mas por que parar em Marte, se Musk anunciou que a nave hipotética poderia ser capaz de viajar além? O que mais há lá fora para a humanidade além de Marte?
Ainda não temos muitos detalhes sobre o sistema de transporte interplanetário ou quais outros destinos estão dentro da capacidade do veículo, mas a ideia fez com que a equipe da Popular Science especulasse sobre onde mais poderíamos viajar com ele.
Além de Marte, o sistema solar apresenta outros lugares que podem ser hospitaleiros para a vida humana - ou pelo menos um pouco menos mortais do que outros:

1)Vênus
A atmosfera superior de Vênus, por exemplo, pode não ser tão sufocante e quente para um assentamento humano. E uma cidade flutuante acima das nuvens teria algumas incríveis e belas vistas. Veja uma ilustração de como seria, nesta imagem simulada produzida pela NASA:
Simulação de uma colônia em Vênus, usando balões infláveis. 







2) Titã 
Com uma atmosfera predominantemente composta de nitrogênio e uma pressão superficial semelhante à da Terra, a lua de Saturno, Titã, poderia ser um abrigo interessante para a humanidade. Titã pode ter água abaixo de sua superfície, e talvez a amônia que chove do céu ajudasse a manter nosso acampamento sempre bem limpo. Só teríamos que ter cuidado para não acender um fósforo perto dos lagos de metano líquido.
Lagos de metano líquido em Titã. Inflamáveis na presença de oxigênio.  


3) Lua e Calisto
Outros destinos, como a nossa lua e a lua Calisto de Júpiter (foto), poderiam ser abundantes fontes de gelo de água.
Isso é importante não só para fornecer água potável para qualquer colono em potencial, mas também porque a água pode ser separada em hidrogênio e oxigênio. Oxigênio, obviamente, é bom para respirar, mas o hidrogênio e o oxigênio juntos também produzem combustível de foguetes, então quaisquer colônias instaladas nesses mundos de água podem se tornar postos de combustíveis para a exploração do sistema solar.

Mas o que seria superior a Marte?
Elon Musk é um homem com grandes ambições. Depois que ele (presumivelmente) conseguir enviar os primeiros seres humanos a Marte, a menos que ele se aposente até lá, provavelmente precisará de alguns outros objetivos mais elevados a buscar. Podemos pensar em pelo menos dois deles:

1. Procura por vida extraterrestre em Europa.
Esta não seria uma tarefa fácil, considerando que o oceano potencialmente vital da lua de Júpiter está enterrado abaixo de 100 km de gelo. Perfurar através de toda esta camada seria um grande trabalho para um robô, mas talvez se Musk enviasse uma equipe de perfuradores lá, no estilo Armagedon, poderíamos finalmente responder à pergunta: "Existe vida alienígena em Europa?"
Esta lua (foto), bombardeada por radiação, não seria um lugar hospitaleiro para uma equipe humana, mas as profundas implicações de encontrar ou não vida em outro mundo fariam valer a pena tentar uma aterrissagem por lá.

2. Levar-nos para outro sistema estelar.
Uma viagem interestelar já seria pedir muito por enquanto da nave espacial, mas uma vez que estamos especulando sobre os destinos hipotéticos de um veículo hipotético, por que não considerarmos isso também.
A SpaceX está planejando lançar o transportador interplanetário em 2022, em seguida, enviá-lo para Marte com passageiros humanos em 2024. Esse cronograma, como em outros vôos espaciais, provavelmente vai revelar-se excessivamente ambicioso e sujeito a atrasos, mas vamos esperar para quem sabe descobrir mais sobre a nave espacial, nas próximas revelações do visionário Elon Musk. Segundo suas palavras:

Fonte
Este artigo é uma tradução e adaptação do artigo original da Popular Science:

Anel de Ferrite


Existem certas coisas que fazem parte do nosso dia-a-dia mas que não nos importamos em pensar para que servem. Por exemplo, quantas vezes você se perguntou qual a função do pequeno cilindro mostrado em destaque na foto ao lado, próximo ao conector do carregador do seu notebook? 
Por mais que você queira pensar que ele não serve para nada, ou que serviria apenas para facilitar o manuseio do fio, como eu mesmo cheguei a acreditar, esta peça é um importante componente do carregador. O dispositivo cilíndrico é chamado de anel de ferrite,  um indutor feito de um material ferromagnético que suprime o ruído de alta frequência em circuitos eletrônicos. Ele protege o seu computador do ruído eletromagnético que pode ser captado pelo fio ou do ruído existente no conversor AC-DC ou na linha AC. O dispositivo também evita que possíveis altas radiofrequências se aproveitem do cabo usando-o como antena, captando o ruído e transmitindo para o aparelho. Como muitos devem saber, um fio condutor pode servir como antena, como é o caso dos fones de ouvido que as pessoas usam nos celulares. Só que no caso dos carregadores dos notebooks, esta captação pode prejudicar o bom funcionamento. 
Agora você já sabe: quando for carregar seu notebook, lembre-se que aquela pecinha cilíndrica magnética está protegendo seu aparelho da interferência de ruídos indesejáveis.

Fontes:
https://en.wikipedia.org/wiki/Ferrite_bead
http://beingindian.com/entertainment/ferrite-bead/?utm_medium=3357&utm_campaign=TVH&utm_source=FB
http://ptcomputador.com/Ferragens/computer-power-sources/16932.html
http://forum.clubedohardware.com.br/topic/1101950-cilindro-de-ferrite-no-cabo-dc-de-uma-fonte-de-alimenta%C3%A7%C3%A3o/

Propulsão eletromagnética não violaria a terceira lei de Newton

Os físicos acabam de publicar um novo estudo sugerindo que a controvertida propulsão eletromagnética poderia realmente funcionar, e na verdade ela não estaria violando a terceira lei de Newton, como se imaginava antes. A lei determina que para que um corpo receba um impulso para a frente, é necessário que ele impulsione uma outra massa para trás (princípio da ação e reação).

Nos foguetes convencionais, os gases de escape são queimados, e esta massa expelida para trás faz surgir uma força para frente no foguete.
A propulsão eletromagnética por sua vez funciona de uma maneira diferente. Ela foi concebida inicialmente em 1999, pelo cientista britânico Roger Shawyer (foto). A unidade usa ondas eletromagnéticas como combustível, que impulsionam micro-ondas dentro de uma cavidade de metal produzindo movimento.
Roger Shawyer ao lado de sua criação.










Viagem a Marte em 70 dias?
Segundo os cálculos de Shawyer, o impulso produzido seria suficiente para levar seres humanos até Marte em apenas 70 dias, sem a necessidade de combustíveis pesados e caros. Isso seria fantástico, mas durante muito tempo a comunidade científica têm mostrado ceticismo a respeito da possibilidade de real funcionamento deste dispositivo, justamente pelo fato de ele aparentemente violar a lei da ação e reação. Pode-se entender facilmente a razão do dilema, pois a unidade criada não usando combustível convencional, não produziria gases de escape, e desta forma não poderia gerar impulso no foguete.

Terceira lei confirmada
No entanto, uma possível solução potencial foi dada agora por físicos da empresa COMSOL, da Universidade de Helsinki, e da Universidade de Jyväskylä, na Finlândia. Segundo os pesquisadores, haveria de fato um produto de escape, que na verdade é luz, ou mais especificamente, fótons emparelhados uns com os outros.
Mas se esse é o caso, por que ninguém detectou estes fótons antes?
Os pesquisadores acreditam que é porque os fótons ao se emparelharem se movimentam em oposição de fase, o que significa que eles se anulam mutuamente. Se você pensar nas ondas de água, quando a crista de uma onda se sobrepõe ao vale de outra, elas se anulam e formam uma região plana, apesar do fato de duas ondas estarem passando por ali. Isso é o que provavelmente esteja acontecendo com os fótons, e por isso, em outras palavras, eles se tornam invisíveis, do ponto de vista eletromagnético.

Na verdade, o que se tem por enquanto é apenas uma hipótese baseada em cálculos teóricos, mas não é a primeira vez que os fótons têm sido utilizados para impulsionar naves espaciais - esta é também a ideia em que se baseia a vela solar de Bill Nye.

Agora, os engenheiros irão iniciar os testes a fim de verificar se esta hipótese se sustenta, e isso já vai ser um desafio por si só, pois sem uma assinatura eletromagnética, os pesquisadores vão ter de detectar os fótons usando um interferômetro, não muito diferente daquele que captou recentemente ondas gravitacionais provenientes do espaço.

Mas se os cientistas puderem verificar que esses fótons emparelhados de fato estão sendo empurrados para fora, as unidades de motores eletromagnéticos serão uma realidade, ajudando os engenheiros a projetarem cavidades melhores, produzindo ainda mais impulso. Resta esperar pelos testes, e caso este modelo inovador se confirme, abrirá possibilidades de viagens antes inimagináveis pelo nosso sistema solar e talvez até mesmo para outros lugares mais distantes.

Fontes:

Sol e sal na geração de energia elétrica: o meio ambiente agradece.

Neste segundo semestre de 2016, eu e um grupo de alunos tentamos aprimorar um modelo de Energia Solar Concentrada (ESC) na escola na qual dou aulas de Física. Pretendemos divulgar nosso projeto, participando  de algumas mostras e feiras de ciências. O objetivo principal é tentar convencer as pessoas sobre os benefícios das usinas de ESC, mostrando de que forma elas podem produzir energia elétrica sem causar grandes danos ao meio ambiente, comparando-se aos provocados pelas termoelétricas, que estão sendo escolhidas no momento no Brasil para complementar a oferta de energia.

ESC no Brasil 
Com a diminuição (e futuro esgotamento) do potencial hídrico brasileiro, ao invés de optarmos pelas termoelétricas ou termonucleares, poderíamos começar a pensar em construir usinas solares em regiões específicas, o que desenvolveria o setor tecnológico, gerando empregos e reduzindo impactos ambientais. 

No âmbito do Plano Nacional de Energia 2030 (PNE 2030), a energia solar aparece como uma alternativa para atender a crescente demanda de energia elétrica no país, bem como manter a participação de renováveis na matriz elétrica. Alguns estudos já foram feitos neste sentido, viabilizando algumas áreas em potencial. Veja no mapa:
Áreas indicadas para instalação de usinas solares (em amarelo e laranja). As cores em azul mostram os níveis de insolação (azul claro = níveis maiores. azul escuro = níveis menores)

Assim sendo, procurei informar-me a respeito das mais novas tecnologias empregadas nas usinas de ESC, para passar informações relevantes aos participantes do projeto. Já percebi, por exemplo, que um dos fatores limitantes deste tipo de usina, diz respeito à dificuldade no armazenamento da energia gerada, o que pode impedir o fornecimento em casos de longos períodos de tempo sem sol. 
Na nossa escola, quando apresentamos preliminarmente o projeto, usando antenas parabólicas revestidas de materiais espelhados, algumas pessoas me questionaram sobre esta limitação da ESC, pois o armazenamento em baterias realmente encarece o sistema, aumentando o custo-benefício.

Sal armazenando calor
Atualmente é possível usar sal fundido para armazenar o calor que irá gerar o vapor d'água. O sal permanece quente durante mais tempo, e este calor pode ser aproveitado assim que necessário, em dias de pouco sol, diminuindo a necessidade de possíveis interrupções no fornecimento de eletricidadeCrescent Dunes (foto), por exemplo, instalada no deserto do estado americano de Nevada, produz até 110 MW de potência, e fornece energia sempre que necessária, mesmo após o anoitecer. 

A usina dispõe de uma torre de 195 metros de altura, que brilha como um farol, e é cercada por mais de 10.000 espelhos, cada um do tamanho de uma mesa de bilhar (das grandes), focando os raios de sol no topo da torre. A inovação reside no fato de que ela é apontada como a primeira usina de energia solar que pode armazenar mais de 10 horas de eletricidade, o que se traduz em 1.100 MWh, o suficiente para abastecer 75.000 casas.
Para se ter uma ideia melhor do que isso representa, vou usar um exemplo da cidade onde moro. Estima-se que a população de Piracicaba (foto), seja de 400.000 habitantes. Se colocarmos uma média de 4 pessoas por residência, teríamos aproximadamente 100.000 residências na cidade. A usina poderia suprir, neste caso 75% da demanda de energia das casas.

Durante o funcionamento da usina de Crescent Dunes, os espelhos se movem e direcionam os raios de sol ao topo da torre, que aquecem um tanque enorme, repleto de nitrato de sódio e potássio. Este sal fundido pode alcançar temperaturas de 565ºC. Quando a eletricidade é necessária, o sal quente é usado para ferver a água, produzindo vapor de alta pressão, que gira turbinas acopladas a geradores de energia elétrica. No restante do tempo, o sal fundido pode ser armazenado em um outro tanque isolado no chão.
As propriedades térmicas e físicas do sal fundido o tornam em particular um bom candidato para o armazenamento do calor. Ele pode ser bombeado como água e armazenado em tanques assim como a água. Apesar disso, muitas outras usinas de ESC ao redor do mundo usam raios solares para aquecer diretamente a água transformando-a em vapor. É o caso da usina de Ivanpah, na Califórnia, a maior central térmica de concentração do mundo, com 377 MW, que não possui nenhuma maneira de armazenar a energia total que produz. 

Solar x  Fotovoltaica
Em última análise, no entanto, sistemas de energia solar concentrada devem competir em preço com sistemas fotovoltaicos (foto) que convertem a luz solar diretamente em eletricidade, usando células solares.
O preço dos painéis fotovoltaicos despencou nos últimos anos, tornando os sistemas mais baratos do que os de concentração solar. Mas a energia fotovoltaica não pode garantir eletricidade contínua, certamente não durante a noite, a menos que disponham de seu próprio meio de armazenamento, em geral formado por um grande conjunto de baterias. Quando o custo da tecnologia das baterias é levado em consideração, a energia fotovoltaica sai mais cara do que a energia solar concentrada.

Viabilidade das usinas ESC
Muitos céticos ainda duvidam que a ESC será capaz de igualar em custos o carvão, e a eletricidade gerada a partir do gás natural. "Usinas de energia solar concentrada são grandes projetos, que requerem lotes de aço e vidro, que são susceptíveis às mudanças significativas na eficiência ou no custo", diz o americano Adam Schultz, analista do Departamento de Energia de Oregon (EUA). Ele acha que os painéis fotovoltaicos e baterias são mais propensos a diminuir os custos.

No entanto, Crescent Dunes pode se tornar a primeira de muitas grandes usinas a usar torres de sais fundidos, e mostrar que é possível ampliar e fornecer mais eletricidade a partir da melhoria no armazenamento do calor, atendendo continuamente as exigências da rede de consumo. Crescent Dunes já é quase seis vezes maior do que a planta de demonstração, de 20 MW, da Torresol Energy, que foi concluída em 2011, na Espanha. Ainda este ano será construída uma segunda planta mais ou menos do mesmo tamanho de Crescente Dunes, na África do Sul. Outros desenvolvedores de energia solar térmica também têm grandes torres em construção no Marrocos e no Chile, que também utilizarão sal fundido. Com a primeira planta em escala de utilidade concluída, os custos poderiam eventualmente diminuir. Temos ainda um longo caminho a percorrer, mas a tecnologia usando sal fundido tende a ser a mais promissora para a geração e armazenamento de energia a partir da energia solar. 
Eu continuarei divulgando este tipo de obtenção de energia elétrica para que as pessoas primeiramente conheçam esta opção, principalmente nossos jovens alunos, e para quem sabe um dia possamos ter aqui no Brasil a nossa própria usina de Energia Solar Concentrada.

Fonte:
http://www.scientificamerican.com/article/new-concentrating-solar-tower-is-worth-its-salt-with-24-7-power/?WT.mc_id=SA_FB_ENGYSUS_NEWS

Babilônios: matemática, física e astronomia muito adiantes no tempo.

Em Física, quando se dá um gráfico velocidade x tempo correspondente ao movimento de um objeto, e se pede a distância percorrida por ele, a maneira mais fácil de resolver é calculando-se a área formada abaixo da curva delimitada pelas retas verticais que passam pelos dois instantes de tempo considerados. Vejamos um exemplo:
Temos na figura o gráfico de velocidade em função do tempo de um movimento variado. Vamos determinar a distância percorrida desde o início do movimento até o instante t1=3 s.


Resolução:
Para determinar a distância percorrida, basta calcular a área do trapézio sombreado, desenhado sob o gráfico da velocidade, entre os instantes to = 0 e t1 = 3 s, pois:

 ∆s≅ área do trapézio
Assim, temos: $$\begin{equation*}\large ∆s = {\frac{(14 + 10)}{2}.3}= 36 m \end{equation*}$$Se este método do cálculo da área não fosse conhecido, o problema poderia ser resolvido pelas fórmulas da Cinemática, porém de forma um pouco mais complicada. Vejamos:$$\begin{equation}\large ∆s = {Vo . t + \frac{a.t²}{2}}\end{equation}$$
O valor da aceleração (a) seria:
$$\begin{equation*}\large a = {\frac{V - Vo }{∆t} = {\frac{10 - 14 }{3}=\frac{- 4}{3} m/s²}}\end{equation*}$$Substituindo na eq.(1):$$\begin{equation*}\large ∆s = {14 . 3 + \frac{\frac{- 4}{3}.3²}{2} = 36 m}\end{equation*}$$
Mas quem descobriu o método da área?
Até muito recentemente, acreditava-se que a obtenção da distância percorrida por um móvel a partir do gráfico v x t teria sido descoberta no século XIV. Já se sabia que em 1350, os matemáticos europeus entendiam que, se você calculasse a área sob uma curva, obteria a distância percorrida. 
Porém, através de um artigo publicado na Sience, em janeiro de 2016, escrito por um astroarqueólogo chamado Mathieu Ossendrijver, da Universidade Humboldt em Berlim, Alemanha, pode-se constatar que este método já havia sido empregado muito antes pelos Babilônios. Após analisar durante 13 anos, aproximadamente 400 tabuletas de argila (imagem)inscritas com a escrita cuneiforme, datadas de 350 a 50 a.C. e escavadas no Iraque durante o século XIX, Ossendrijver descobriu que os Babilônios já empregavam o método da área nos estudos e cálculos da astronomia. Uma coleção de quatro tabuletas sobre a posição de Júpiter parece preservar fragmentos de uma técnica para o cálculo da área abaixo de uma curva. Estes textos em argila estavam fragmentados, e durante décadas seu significado astronômico permaneceu desconhecido. Em 2014, Ossendrijver descobriu o manual de instruções: uma tabuleta que "simplesmente passou despercebida", segundo ele, e acumulava poeira no Museu Britânico desde 1881.

O cálculo
Um dos textos babilônicos (à esquerda), mostrando uma porção de um cálculo para determinar o deslocamento de Júpiter no plano da eclíptica: trata-se da área sob a curva velocidade x tempo (à direita)/Mathieu Ossendrijver



Um dos textos, agora descodificado, descreve um procedimento para calcular o deslocamento de Júpiter através do plano da eclíptica, o caminho que o Sol parece seguir através das estrelas ao longo de um ano. De acordo com o texto, os babilônios faziam isso acompanhando a velocidade de Júpiter como uma função do tempo e determinavam a área sob a curva velocidade x tempo.
Como podemos ver, este é um exemplo de como a matemática e astronomia desenvolvida pelos Babilônios esteve adiante do seu tempo.
Para quem sabe um pouquinho de inglês (não achei traduzido em português) aí vai um vídeo curtinho da Science, onde foi originalmente publicado o artigo de Ossendrijver, em janeiro de 2016.

Um interessante experimento sobre convecção

Uma forma de transmissão do calor que ocorre geralmente nos líquidos e gases é a convecção. Ela surge quando, por algum motivo, uma região se esquenta mais e sobe, ou uma delas se esfria e desce, provocando correntes de movimentos ascendentes ou descendentes no fluido. Este efeito pode ser observado e aproveitado em diversas situações práticas. 
Em sistemas de aquecimento solar, por exemplo, se as placas coletoras estiverem em um nível abaixo do reservatório, não há necessidade de instalar bombas para que a água quente suba para ser armazenada.
Os praticantes de asa-delta ou parapente (foto), para aproveitarem ao máximo seus passeios aéreos, buscam localizar funis de correntes térmicas ascendentes. Alguns pássaros também aproveitam este fenômeno natural para ganharem maior altitude.

O experimento 
Para que meus alunos visualizassem melhor este fenômeno, decidi realizar com eles um experimento no laboratório da escola, usando um aquário preenchido com água à temperatura ambiente. Com a ajuda de um funil, um aluno despejou água quente com corante laranja no fundo do aquário. Outra aluna despejou água gelada com corante azul na superfície. Assim pudemos observar claramente a água quente subindo e a fria descendo. Vejam o vídeo que gravei:
No final, tirei uma foto do resultado que ficou bem interessante.

O perigoso crescimento da pseudofísica

A pseudofísica teve um rápido crescimento nas últimas décadas. Entre os fatores que contribuíram para isso incluem-se várias deturpações da física moderna, especialmente, da Teoria Quântica.
Alguns físicos proeminentes do século passado apresentaram perspectivas filosóficas que foram equivocadamente associadas à física moderna, e o escasso conhecimento do público sobre os princípios fundamentais daquela então nova ciência fizeram com que distorções destas filosofias promovessem absurdos tais como a cura quântica, terapias de toque quântico, pulseiras de equilíbrio (power balance) com selo quântico (foto) e tantos outros.
Tomemos dois exemplos de conceitos da física moderna que foram desvirtuados: 
1 - A consideração de que os fótons têm consciência, usando como argumento a experiência da fenda dupla;
2 - A suposição de que a energia seria uma espécie de espírito, usando uma interpretação equivocada  da fórmula E = mc².

Fótons conscientes?
Toda a Teoria Quântica não relativística é baseada em dois pressupostos fundamentais sobre ψ, a solução da equação de Schrödinger. O primeiro é que o quadrado do valor absoluto de ψ corresponde à probabilidade do estado de um sistema. O segundo pressuposto é o princípio da sobreposição: Se existem vários caminhos disponíveis para o sistema, o ψ total é a soma ponderada de forma adequada às ψs de cada caminho.
Estes dois pressupostos têm sido fonte de muitas confusões. Infelizmente, elas foram promovidas por algumas das próprias pessoas que criaram a teoria, o que acabou encorajando as futuras gerações das décadas de 1960 e 1970. Um exemplo clássico é o livro O Tao da Física: um paralelo entre a física moderna e o misticismo oriental escrito em 1975 por Fritjof Capra. O outro é A Dança dos Mestres Wu Li: uma Visão Geral da Nova Física, escrito por Gary Zukav, os quais inclusive receberam citações simpatizantes de renomados físicos da época, como Werner Heisenberg, Niels Bohr, e J. Robert Oppenheimer.

Sobre a experiência da fenda dupla, em A Dança dos Mestres Wu Li, o autor Zukav imagina-se fazendo o experimento duas vezes, primeiro com uma das fendas fechada, e o segundo com as duas fendas abertas. Ele pensa: 
Como é que o fóton na primeira experiência "sabia" que a segunda fenda não estava aberta? ... Quando disparou-se o fóton e ele atravessou a primeira fenda, como é que ele "sabia" que deveria ir para uma área escura, se a outra fenda estivesse aberta? ... Não há uma resposta definitiva para essa questão. Alguns físicos ... especulam que os fótons podem ser conscientes! 
O uso repetido de Zukav da palavra "sabia" já sugere um fóton inteligente!
Mas apesar do que afirma Zukav, a diferença entre os dois cenários não surge porque o fóton teria algum conhecimento místico, mas porque ψ é uma superposição de todos os possíveis caminhos - um caminho, se apenas uma fenda está aberta, e dois caminhos se ambas estão abertas.
A quadratura do valor absoluto de ψ para um caminho leva a uma distribuição de probabilidades que é diferente da dos dois caminhos; a última conduz ao aparecimento de bandas claras e escuras. 

Espírito = mc²
A palavra da física mais usada na literatura mística é "energia." Positivo e negativo, carma, e qi são apenas alguns exemplos de "energias" à deriva no mar do misticismo. E a mais famosa equação da física, E = mc², equipara a energia à massa, que é material. Assim, a equivalência do espírito imaterial ou alma com a matéria passa a ocupar o centro do misticismo.
Mas a energia é realmente imaterial? 
A energia é uma propriedade da matéria. Por exemplo, a energia cinética é a energia associada com a velocidade de um objeto. Perguntar se a energia cinética é material é um absurdo tão grande quanto perguntar se a velocidade é material. A velocidade é uma propriedade da matéria em movimento. Esta confusão de matéria com uma das suas propriedades de energia é uma armadilha tão comum na qual até mesmo os físicos treinados podem cair, e uma ferramenta perigosamente eficaz que os charlatões usam para promover os seus misticismos.

O exemplo mais tentador é quando E = mc² é aplicada à aniquilação matéria-antimatéria, em que a matéria é transforma inteiramente em "energia pura". No entanto, o "E" à esquerda representa a propriedade de alguns materiais ou partículas que podem não ter massa, como os fótons. Um fóton que atinge um elétron e muda seu estado é tão material como um elétron incidente que faz a mesma coisa.
O "E" de E = mc² é sempre a energia de duas ou mais partículas que podem produzir a massa do lado direito. Não há nenhum exemplo na natureza em que se transforma massa em energia (ou vice-versa) sem a presença de algumas partículas ou materiais que transportam essa energia. Portanto, não há nenhuma conexão entre a equivalência alma-matéria do misticismo e a equivalência energia-massa da física moderna.

Alfabetização científica
A pseudofísica é poderosa demais para ser combatida no âmbito popular. Os meios de divulgação estão mais interessados em vender bem uma ideia do que debater responsavelmente se ela é ou não cientificamente correta. No entanto,  nas salas de aula está a esperança de que nossos filhos e netos não se entreguem à mesma irracionalidade que tem afligido atualmente a nossa geração. No ensino da física, tanto no Ensino Médio como na faculdade, poderiam ser propostos trabalhos no sentido de tornar os alunos conscientes dos absurdos pseudocientíficos e do perigo que eles podem representar para o futuro da humanidade.

Fonte:
http:physicstoday/article/69/5/10.1063/PT.3.3151 

Será que estamos perto de obter a primeira imagem do buraco negro no centro da Via Láctea?

Os buracos negros são extremamente difíceis de serem observados e sua localização normalmente é "denunciada" pelo movimento de corpos celestes próximos. No entanto, cientistas pretendem capturar, provavelmente até o ano de 2017,  o que seria a primeira imagem da estrutura do horizonte de eventos de um buraco negro supermassivo, chamado de Sagittarius-A* (lê-se Sagitarius A-estrela), que tem um tamanho 17 vezes maior que o nosso sol, e está localizado no centro de nossa galáxia, a Via Láctea (imagem), a uma distância de 25.000 anos-luz. 
Isto quer dizer que estaríamos vendo uma imagem de como este buraco negro era há 25.000 anos, já que os raios provenientes dele, viajando à velocidade da luz (300.000 km/s) gastam este tempo para se deslocarem de lá até os radiotelescópios situados na Terra. Diversos radiotelescópios estão posicionados em pontos diferentes, e formam juntos um grande sistema mundial de observação chamado de Event Horizon Telescope (EHT). Naturalmente, como a luz visível é capturada pelo buraco negro, o que estaríamos vendo seria uma "imagem" do horizonte de eventos, região localizada na sua periferia, e que seria obtida a partir de captações de outros tipos de ondas eletromagnéticas emitidas, como raios-X, por exemplo, que estão fora do nosso espectro visível. 
Vejam o vídeo a seguir, que é curtinho, e faz um resumo do que se pretende e como está sendo desenvolvida a pesquisa. Para quem sabe um pouco de inglês, ajuda, mas quem não sabe, bastam as imagens, que foram super bem montadas. Eu encontrei este vídeo no facebook na página de Hashem Al-Ghaili, que divulga também vários outros assuntos científicos interessantes. Eu recomendo.

Como funciona o mecanismo que avisa quando a sanduicheira elétrica está pronta para uso?

Em uma aula de Física mostrei aos alunos uma aplicação prática do conceito de dilatação térmica, relacionado ao controle e funcionamento de uma sanduicheira elétrica. 
Alguns dias antes da aula, desmontei uma sanduicheira velha e retirei uma pequena lâmina bimetálica circular que estava próxima à chapa de aquecimento.
A maioria das sanduicheiras acende uma das lâmpadas quando a colocamos na tomada, e depois de algum tempo, outra lâmpada (verde), avisa que a sanduicheira está pronta para uso.

A aula
Ao iniciar a aula, perguntei primeiramente aos alunos se eles sabiam dizer como a sanduicheira reconhecia o momento certo de acender a lâmpada verde. A maioria deles não soube informar. Comecei fazendo uma demonstração simples com um pedaço de papel com uma das faces laminada. Vejam um exemplo:
Logo depois, expliquei que podemos substituir o papel e o alumínio por dois metais com diferentes coeficientes de dilatação para criarmos uma lâmina bimetálica, como a usada na sanduicheira. Ao ser aquecida, ela também se dobra, empurrando o interruptor e acendendo a luz verde. Logo após colocar a pequena lâmina na chapa de um aquecedor elétrico, pudemos perceber que ela se dobrava repentinamente, dando até um "pulinho" na chapa do aquecedor. Vejam: 
Esta dobra rápida na lâmina é responsável por pressionar o interruptor do circuito. Os alunos se divertiram e ao mesmo tempo aproveitaram para entender a importância de determinados fenômenos físicos e suas utilidades em nosso dia-a-dia.

Vêm aí uma explosão de Ondas Gravitacionais

Enquanto você lê este post, vários pares de buracos negros estão se fundindo em algum lugar do universo. Isto é o que se pode concluir a partir das observações iniciais do observatório LIGO (sigla em inglês para Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro Laser), que em fevereiro anunciou a primeira detecção de uma onda gravitacional, confirmando previsão da teoria da relatividade geral de Albert Einstein. A onda gravitacional detectada alcançou a Terra à velocidade da luz, em 14 de Setembro de 2015, e originou-se de um par de buracos negros que colidiram a 1,3 bilhões de anos-luz de distância.
Na mesma época, o LIGO detectou também um outro sinal suspeito de onda gravitacional que recebeu menor atenção, e  que embora não tenha sido tão forte, pareceu ser promissor.

A Outra Colisão
Uma análise do referido evento, registrado como LVT 151012, tem mostrado com 90% de certeza que ele também teria surgido a partir da colisão de um par de buracos negros. Isso não foi suficiente para que os cientistas considerassem a "detecção", mas a equipe do LIGO ficou confiante, tanto que estão agora usando estes dados para começarem a montar um retrato dos buracos negros no universo.
O palpite dos cientistas é de que a cada hora alguns buracos negros binários estão se fundindo em nosso universo. Isso implica que devemos ter dezenas de detecções ao longo dos próximos anos, e centenas até o final da década, e este número é o suficiente para fazermos algumas descobertas astronômicas bastante significativas.

A partir do mês de setembro deste ano, quando se reiniciarem os trabalhos de busca destas ondas, serão recolhidos cada vez mais eventos. O LIGO pode fazer isso porque ele não é limitado como os telescópios. Seus detectores podem "ver" pequenos efeitos de deformação no espaço-tempo, provocados por grandes objetos. Estas ondas gravitacionais transportam informações sobre a massa, rotação e localização de um buraco negro.

Apenas cerca de 19 buracos negros de massa estelar são conhecidos na Via Láctea, e considerando que nossa galáxia tem centenas de bilhões de estrelas, esse número não deve corresponder à quantidade real existente. No entanto, a verdadeira dimensão da população de buracos negros  ainda permanece desconhecida.
Na verdade, antes do LIGO, os astrônomos não estavam otimistas sobre a possibilidade da detecção de buracos negros binários. Em vez disso, a maioria dos especialistas pensava que as primeiras observações do LIGO viriam da fusão de estrelas de nêutrons binárias. Os astrônomos já tinham visto esses núcleos de supernovas colapsadas que orbitam umas às outras, e estimativas teóricas previam que o LIGO iria captar cerca de 40 dessas incorporações de estrelas de nêutrons, e entre 10 e 20 fusões de buracos negros, a cada ano.

Com o passar do tempo, à medida que mais detecções forem obtidas no LIGO, os astrônomos poderão começar a ter uma ideia melhor do tamanho, formações e comportamentos da maioria dos buracos negros. É apenas uma questão de tempo para termos a confirmação de que estamos entrando definitivamente em uma nova era de descobertas astronômicas, feitas não somente através de observações de telescópios ou captação de ondas eletromagnéticas nos radiotelescópios, mas através de vibrações no tecido do espaço-tempo.

Fonte:
http://www.astronomy.com/news/2016/04/prepare-for-an-explosion-of-gravitational-wave-detections