terça-feira, 24 de julho de 2012

O BÓSON DE HIGGS - parte 2


O MODELO PADRÃO:

O Modelo Padrão diz que as partículas conhecidas como bósons atuam como mensageiras entre as partículas de matéria. É uma teoria quântica de campos, consistente com a mecânica quântica e a relatividade especial.

Modelo Padrão


Esta interação dá origem a quatro forças fundamentais: a força forte, a força fraca e a força eletromagnética, cujos mediadores são respectivamente os glúons, os bósons W e Z e os fótons. Porém, não o faz com a gravidade, cujo possível mediador seria o gráviton, ainda por ser descoberto. Portanto, o modelo padrão não é uma teoria completa das interações fundamentais, pois não descreve a gravidade.

Todas as partículas fundamentais que constituem a matéria, assim como suas forças, foram descritas pelo modelo-padrão.

É por meio dele que os físicos conseguem desenvolver os equipamentos necessários para comprovar a existência dessas partículas preditas e seus comportamentos. É pelos experimentos que os físicos podem comprovar se o modelo realmente tem razão.

Modelo padrão com o bóson de Higgs

 O modelo padrão descreve dois tipos de partículas fundamentais: férmions (com spin semi-inteiro) e bósons (com spin inteiro). Há hádrons com spin semi inteiro, que se classificam como férmions (os bárions) e hádrons com spin inteiro que se classificam como bósons (mésons). Porém os trataremos aqui como um grupo separado, por questões didáticas.

 1 - O Férmion obedece à estatística de Fermi-Dirac que rege as partículas de spin semi-inteiro e obedeceao princípio de exclusão de Pauli o qual afirma que dois férmions idênticos não podem ocupar o mesmo estado quântico simultaneamente.

Férmions


Spin significa as possíveis orientações que partículas subatômicas carregadas e alguns núcleos atômicos podem apresentar quando imersas em um campo magnético. São representados pelos quarks, prótons, elétrons e neutrinos.

Os férmions podem ser agrupados em três gerações com suas anti-partículas:

 A primeira consiste no elétron, no neutrino do elétron e nos quarks up e down .

A segunda consiste no múon no neutrino do múon e nos quarks charm e strange.

A terceira no tau, no neutrino do tau e nos quarks top e bottom.

As gerações mais altas de partículas decaem rapidamente para a primeira geração e somente podem ser gerados por curto espaço de tempo em experimentos de alta-energia.

Os férmions englobam  todos os quarks e léptons, bem como qualquer partículacomposta deumnúmero ímpar dedestes, tais como todos os bárions, muitos átomose núcleos. Os férmions contrastam com bósons que obedecem as estatísticas de Bose-Einstein, uma vez que não obedecem ao princípio da exclusão de Pauli, sendo que estas partículas possuem número de spin inteiro.

Dividem-se em:

1.1 Léptons - partícula subatômica que não interage fortemente, os constituintes básicos da matéria (elétrons, múons, taus e neutrinos). Dividem-se em:

1.1.1 Léptons carregados – são os que possuem carga como os elétrons. Combinam-se com outras partículas de forma a comporem partículas compostas como os átomos e os positrônios (sistema elétron pósitrons que ao se desintegrar forma dois fótons de raios gama).

1.1.2 Léptons Neutros – são os que não possuem carga, como os neutrinos. Raramente interagem com outras partículas.


Quarks



 1.2 Quarks– partículas elementares que se combinam para formar os hádrons estáveis do núcleo atômico (prótons e nêutrons). Dividem-se nos seguintes sabores:


 1.2.1 Quark up - é o mais levede todos os quarks, sendo um dos principais constituintes da matéria. Juntamente com o quark down, forma os nêutrons (um quark up, dois quarks down) e prótons (dois quarks up,um quark down) dos núcleos atômicos.

1.2.2 Quark down -é o segundo mais leve de todos os quarks, sendo o constituinte principal da matéria.

1.2.3 Quark top - participam de todas as formas de interações. É o quark mais pesado e, por causa de sua massa enorme, ele decai muito rapidamente. Não forma hadrons. É criado em colisões de alta energia. Estas ocorrem naturalmente na atmosfera superior da Terra, por meio da colisão entre raios cósmicos e partículas no ar, ou dentro de um  acelerador de partículas.

1.2.4 Quark bottom – é segundo mais pesado dos quarks, que interage através de todas as quatro forças fundamentais, e sua carga elétrica é de -1/3. Surge do decaimento dos quarks top. Depois, decai em um quark up ou charm. Estes decaimentos ocorrem devido à interação fraca. Encontram-se nos B , BC e BSmésons.

1.2.5 Quark charm - é o terceiro quark em massa. São encontrados em hádrons como: meson (J/ψ), D mésons (D) e charmed Sigma bárions (Σ).

1.2.6 Quark strange - é o terceiro mais leve dos quarks. São encontrados em hádrons como: kaons (K), strange D mésons (Ds) e Sigma bárions (Σ).

Obs: sabores (flavours) representam o número quântico das partículas elementares, que na cromodinâmica é a simetria global.

Cromodinâmica Quântica (QCD) na física teórica representa a teoria das interações fortes que descreve a força forte das interações entre quarks e glúons, na geração dos hádrons.

Os quarks têm uma propriedade que chamamos de "cor", e cada quark vem em 3 cores.A noção de carga de cor serve para explicar como os quarks poderiam coexistir dentro de alguns hádrons em idênticos estados quânticos sem violar o princípio de exclusão dePauli.

Na QCD, a cor de um quark pode ter um dos três valores, chamado de vermelho, verde e azul. Um antiquark pode assumir uma das três anticores, chamado anti-vermelho, anti-verde e anti-azul (representado como ciano, magenta e amarelo, respectivamente).


Simetria global é uma simetria mantida em todos os pontos no espaço-tempo sob consideração, em oposição a uma simetria local, que varia de ponto a ponto. Requer as leis da  conservação, mas não forças.

2 O Bóson é uma partícula que possui spin inteiro. Não obedece ao princípio da exclusão de Pauli (princípio da mecânica quântica, no qual não há dois férmions idênticos - partículas com spin semi-inteiro). Pode ocupar o mesmo estado quântico simultaneamente e obedece à estatística de Bose-Einstein, que determina a distribuição estatística de bósons idênticos e indistinguíveis, sobre os estados de energia  em equilíbrio térmico. Dividem-se em:

Bósons

2.2 Bósons de calibre mediadores do modelo padrão – gauge (s = 0,1) são os portadores de força, ou seja, partículas bosônicas que transportam as interações fundamentais da natureza. As partículas elementares, cujas interações são descritas pela  teoria de calibre, interagem umas com as outraspela  trocade bósons de calibre, que normalmente são partículas virtuais.

O modelo padrão reconhece três tipos de bósons de calibre (considere os bósons W e Z como pertencentes ao mesmo grupo):

2.2.1 Fótons – é o quantum de todas as formas de radiação eletromagnética,e a transportadora da força eletromagnética, mesmo quando estáticos, via fótons virtuais.

2.2.2 Bóson Z são mediadores da interação fraca de partículas de carga nula, uma vez que são eletricamente neutros, portanto não se envolvem na absorção ou emissão de elétrons e pósitrons.

O bóson Z não participa na mudança do sabor de quarks. Assim, suas interações são mais difíceis de detectar. Ele interage, influenciando as seções transversais de espalhamento para neutrinos em que são chamadas "correntes neutras".

Sempre decai em um par de partícula/antipartícula, uma vez que na natureza, as cargas são conservada. Pelas leis da conservação os Bosons Z decaem conforme segue:

Em 10% dos casos o Boson Z decai em um par  lépton-antilepton. Os três tipos possíveis de pares carregados Leptons são: elétron-pósitron, múons-antimuon, e tau-anti-tau, igualmente prováveis.  Há então 3 possibilidades de decaimento.


 Em 20% dos casos decai em um par neutrino-antineutrino. Os neutrinos são invisíveis, pois não interagem com nada. Quando medimos que há uma energia ou força transversal desaparecida  após a colisão sabemos que estes neutrinos estiveram lá. O decaimento dos neutrinos resulta em  3 possibilidades (neutrinos do elétron, do tau e do múon e suas antipartículas). Quanto mais tipos de neutrinos leves estiverem disponíveis, menor o tempo de vida do bóson Z.

  Em 70% dos decaimentos, resulta um par quark-antiquark.Estes aparecemcomo os chuveiros de partículas chamadas "jets" no detector. Somando-se os 6 tipos de quarks (up, down, charm, strange, top e bottom) cada um com 3 resultados de cores, resulta em 18 possibilidades de decaimento.

    
2.2.3 Os bósons W  são mediadores da interação fraca de partículas carregadas, sendo mais conhecidos como mediadores de absorção e emissão do neutrino, onde sua carga está associada a emissão ou absorção de elétrons (W-) ou pósitrons (W+), sempre causando transmutação nuclear.

Seu papel é muito importante no decaimento nuclear, na conversão de neutrons em prótons, com a emissão de um elétron (partícula beta) e de um anti-neutrino do elétron (um quark down decai em um up mais um W- que decai em um elétron e um antineutrino do elétron, o que converte um nêutron em um próton, pelo decaimento beta).

2.2.4 Os Glúons são os mediadores da força forte entre os quarks, sendo misturas de duas cores, como vermelho e anti-verde, que constitui a sua carga de cor. A QCD considera como únicos oitoglúonsdospossíveisnove combinações cor/anticor.

Como os quarks formam os bárions e os mésons e a interação forte que é a interação entre bárions e mésons, pode-se dizer que a força da cor é a fonte da interação forte, ou que a interação forte é como uma força de "corresidual" que se estende além dos bárions, por exemplo, quando prótons e nêutrons estão unidos em um núcleo.

Em termos técnicos, são bósons vetoriais de calibre que medeiam as interações fortes dos quarks na cromodinâmica quântica (QCD). Ao contrário do fóton eletricamente neutro da eletrodinâmica quântica (QED), os glúons transportam eles mesmos cargas de cor e, portanto, participam da interação forte, além de mediá-la, tornando a QCD significativamente mais difícil de analisar do que QED.

Ha oito estados independentes, de cor correspondentes aos "oito tipos" ou "cores" de glúons, uma vez que os estados podem ser misturados entre si, ou seja, existem muitas maneiras desses estados se apresentarem o que é conhecido como como a "cor do octeto", equivalentes às matrizes de Gell-Mann, uma representação possível dos geradores infinitesimais do grupo especial unitário chamado SU (3) (grupo unitário especial de grau 3, de uma matriz 3X 3 com determinante 1, muito aplicado na QCD.


2.2.5  O Gráviton (s =-2) é a partícula hipotética que medeia a força gravitacional na teoria quântica de campo. Não está incluído no modelo padrão, embora seja um bóson (tem spin inteiro).

Gráviton
Se existir,o gráviton deve ter massa nula, uma vez que a força gravitacional parece ter alcance ilimitado e deve ser um bóson de spin 2.

O spin decorre do fato de que a fonte de gravitação é o tensor de energia e momento, um tensor de segunda ordem (em comparação com o giro eletromagnetismo de 1 fóton, cuja fonte é o quadricorrente atual, tensor de primeira categoria).

Ao contrário das outras forças, a gravidade desempenha um papel especial na relatividade geral na definição do espaço-tempo em que os eventos ocorrem.

A detecção inequívoca de grávitons individuais, embora não proibida por qualquer lei fundamental, é impossível com qualquer detector fisicamente razoável.

A razão para tal se encontra na extremamente baixa seção transversal, a área que mede a probabilidade de que uma colisão (interação) entre um feixe de partículas e outro feixe ocorra, de modo a se verificar a interaçãode grávitons com a matéria.

No entanto, experimentos para detectar ondas gravitacionais, que podem ser compreendidas como estados coerentes de feixes de grávitons,estão em andamento, como:

Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory – LIGO, cuja missão é observar as ondas gravitacionais de origem cósmica. VIRGO observatório com um enorme interferómetro laser de Michelson.

Estes experimentos se baseiam em tentar detectar alterações da energia interna de corpos massivos a baixíssimas temperaturas confinados em sistemas amortecidos em laboratório. Essas alterações da energia interna seriam supostamente causadas por ondas gravitacionais oriundas de megaeventos no espaço, como o choque de estrelas.

Embora estas experiências não possam detectar grávitons individuais, elas podem fornecer informação sobrecertas propriedades desta partícula. Por exemplo, se for observado que as ondas gravitacionais se propagam mais lentamente que a velocidade da luz no vácuo, isto implicaria que o gráviton tem massa.

Ondas gravitacionais são ondulações na curvatura do espaço-tempo que se propagam como uma onda, viajando para fora da fonte. Foram previstas por Albert Einsteinem 1916, com base em sua teoria da relatividade geral. As ondas gravitacionais teoricamente transportam energia como radiação gravitacional.

Na teoria de Einstein da relatividade geral, a gravidade é tratada comoum fenômeno resultante da curvatura do espaço-tempo, causada pela presença de objetos maciços. Quanto mais massa tiver o objeto, maior será a curvatura que produzirá e, portanto, mais intensa será sua gravidade.

Como objetos massivos se deslocam no espaço-tempo, as mudanças na curvatura refletem alterações nas cercanias desses objetos.

A teoria da gravidade quântica em loop (LQG) descreveas propriedades quânticas da gravidade acerca do espaço e do tempo quântico, que comodescoberto na teoria da relatividade geral, a geometria do espaço-tempo é uma manifestação da própria gravidade.

É uma tentativa de unificar a teoria da relatividade geral com a mecãnica quântica, baseada na granularidade do espaço, o qual é visto como um fino tecido movendo-se em loops finitos como uma rede de spins, diagrama, que pode ser usado para represerepresentativo dos estados e interações entre as partículas e os campos de mecânica quântica. 

A evoluçãode uma rede de spin ao longo do tempo, é chamada de "spinfoam". O tamanho previsto desta estrutura é o comprimento de Planck. A LQG prevê que não apenas a matéria, mas também o próprio espaço, tem uma estrutura atômica.

A “spinfoam” é um grafico quadridimensional feito de faces bidimensionais que representa uma das configurações que devem ser somadas para obter a integral de trajeto de Feynman, a formulação alternativa de gravidade quântica conhecida como gravidade em loop ou gravidade quântica em loop


A teoria das cordas prediz a existência de grávitons e suas interações bem definidas, o qual representa um dos seus mais importantes triunfos. O gráviton na teoria das cordas perturbativas é uma corda fechada em um estado de energia vibracional de baixa energia muito particular. Tal característica não o limitaria em branas, podendo vagar livremente de uma brana para outra.

O vazamento de grávitons para o espaço de mais dimensões explicaria porque a gravidade é tão fraca se comparada a outras forças fundamentais. Grávitons das outras branas adjacentes a nossa própria poderiam prover uma explicação para matéria escura, que só interage gravitacionalmente (ou interage muito pouco de outra forma, sendo sua presença inferida a partir de efeitos gravitacionais sobre a matéria visível, como nas galáxias.

Como conseqüência,a força da gravidade deve aparecer significativamente mais forte em pequenas escalas, onde menos força gravitacional vazou.


2.3 Os Bósons escalares (s=0) são bósons cujo spin é igual a zero. Boson significa que tem uma rotação de valores inteiros, o escalar corrige esse valor para 0. O nome "bóson escalar" surge da teoria quântica de campos. Refere-se às propriedades de transformação particulares sob transformação de Lorentz.

Várias partículas compostas são bósons escalares (partícula alfa e o méson pi).Entre os mésons escalares, há distinção entre o méson escalar e o pseudoscalar, que se refere à sua transformação sob a propriedade de paridade.

O único bóson escalar fundamental no modelo padrão dafísica de partículas elementares é o bóson de Higgs (s =0). É a única partícula elementar no modelo padrão que ainda não foi medida experimentalmente, embora uma partícula semelhante ao Higgs foi observada com o LHC. Existem vários outros bósons escalares hipotéticos fundamentais, incluindo o inflaton.

2.3.1 O inflaton é o nome genérico do campo escalar hipotético e até agora não identificado (e sua partícula associada) que pode ser responsável para a hipótese da inflação nos primórdios do Universo. De acordo com a teoria da inflação, o campo inflaton foi o responsável pelo processo de expansão rápida entre 10-35 a 10-34 segundos após a expansão inicial da qual se formou o Universo.

2.3.2 Bóson de Higgs a ser explicado adiante.


2.3.3 Mésons (s= 0,1) explicados nos hadrons.


2.3.4 Núcleos estáveis​​ de mesmo número de massa, por exemplo, o deutério, hélio-4, o chumbo-208).


3 Os Hadrons são partículas compostas, formadas por um estado ligado de quarks que mantêm a sua coesão interna devido à interação forte. Dividem-se em:



Hádrons



3.1 Bárions - partículas subatômicas sensíveis a interações fortes e compostas de três quarks (ex. próton e nêutron). Fazem parte dos férmions. a bariogênese é a teoria que trata da assimetria entre barions e antibarions nos primórdios do Universo que resultou nas quantidades de matéria que hoje constitui o Universo que conhecemos.

3.2 Mesons – são partículas instáveis compostas de um par quark-antiquark (ex. píon e Kaon), pela interação forte. Dividem-se em:

3.2.1 Mésons carregados – que decaem para formar elétrons e neutrinos;

3.2.2 Mésons neutros - que podem decair em fótons. Fazem parte dos bósons.


O BÓSON DE HIGGS - parte 1


INTRODUÇÃO


No dia 2 de julho de 2012 a notícia da descoberta de uma partícula que se comportava como o bóson de Higgs foi grande destaque no Times de Londres, cujo título da reportagem foi “A Semana Passada Mudou Tudo”. Também a imprensa norte-americana, no New York Times e no Los Angeles Times, concedeu primeira página à fascinante descoberta.

Durante mais de 20 anos, os cientistas de todo o mundo estiveram procurando por uma partícula invisível que determina as propriedades básicas da matéria, conhecida como bóson de Higgs. Acredita-se que ela seja uma parte vibratória do vácuo invisível que permeia todo o Universo.

Os físicos do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares - CERN de Genebra, Suíça, anunciaram há poucos dias terem localizado os primeiros sinais de existência do bóson de Higgs. As evidências, segundo eles, ainda não são conclusivas, entretanto, a descoberta é considerada crítica para a física – não só por encerrar um capítulo da ciência, mas também por abrir uma porta para uma realidade completamente desconhecida pela Humanidade.

O anúncio feito pelos cientistas ocorreu na manhã do dia 4 de julho sobre a descoberta existência de uma nova partícula subatômica que se comporta como o Bóson de Higgs.

Ao colidir prótons, os pesquisadores do CMS e do ATLAS - dois grupos de pesquisa que trabalham de forma independente em busca do bóson de Higgs - conseguiram criar no Grande Colisor de Hádron, uma partícula com massa de 125,3 Gev. Esta unidade de energia é utilizada para representar a massa das partículas seguindo o princípio de equivalência energia-massa (o famoso E=mc2), os dois atributos da matéria.



Bóson de Higgs


O bóson de Higgs é uma partícula subatômica descrita pelo físico Peter Higgs em 1964, prevista pelo Modelo Padrão de partículas, teoricamente surgida logo após o Big Bang. Sua predição validava o modelo padrão atual de partículas.

Peter Higgs

Foi a busca mais longa e cara da história da ciência e parece ter chegado ao fim, com a descoberta de uma partícula subatômica que se supõe ser com 99,9999% de certeza ser o bóson de Higgs, uma das 61 partículas elementares do Modelo Padrão, sendo a única que faltava. 

Detectar e provar a existência dessas partículas não é uma tarefa simples. Afinal, os cientistas não conseguem vê-las. Em vez disso, eles analisam os resultados do experimento, ou seja, as partículas resultantes. E, para comprovar que realmente o Bóson de Higgs é que foi descoberto, o experimento e as medições devem ser repetidos inúmeras vezes.

O nome original do bóson de Higgs era "The Goddamn Particle", dado por Leon Lederman, em seu livro, devido às dificuldades em encontrá-la. O título foi, depois, cortado para "A Partícula de Deus" por seu editor, aparentemente temeroso de que a palavra "maldita" fosse ofensiva.



Leon Lederman


Ainda, há o fato de o bóson de Higgs ser a partícula que permite que todas as outras tenham diferentes massas, em uma analogia com a história bíblica da Torre de Babel, em que Deus, num de seus típicos acessos de fúria, faz com que todos falem línguas diferentes. Da mesma maneira, o bóson de Higgs faria com que todas as partículas tivessem massa diferenciada. 

Embora o nome tenha “colado”, a comunidade científica prefere chamar esta partícula de bóson de Higgs, para que a brincadeira não distorça o real significado do trabalho de pesquisa ou que atribua a ele alguma conotação religiosa imprópria.

Contudo, físicos do Laboratório Nacional de Argonne, em Illinois, analisaram as medições realizadas pelo CERN, sugerindo que a partícula descoberta é, na verdade, consistente com outras duas variedades exóticas da partícula de Higgs.

 Essas “impostoras” fariam parte de uma interpretação não baseada no modelo padrão, que prevê a existência de diversas partículas semelhantes ao Bóson em vez de uma única, responsáveis pela formação do campo de Higgs.

Ainda é cedo para afirmar que a CERN tenha, com total e absoluta certeza, descoberto o Bóson de Higgs ou que se trata de uma partícula impostora. No nível 5 sigma significa que as probabilidades de existência do bóson de Higgs ter sido encontrado, em vez de terem sido produzidos pelo acaso, são reais. No jargão científico, 1 sigma é considerado apenas como um ruídoe 3 sigma uma observação. Veja a figura abaixo:

Nivel sigma
A medida do desvio padrão de uma dispersão estatística, que indica o quão longe seus valores se encontram do valor esperado (a média de uma experiência se ela for repetida muitas vezes). Quanto menor o for o desvio padrão, menor o achatamento da curva, ou seja ela se torna mais afilada (leptocurtica).

Quanto maior o desvio padrão maior o achatamento da curva (platicúrtica). Assim, teremos menores e maiores dispersões, respectivamente, as quais são tratadas pelas medidas de curtose.

O sigma é calculado a partir de um índice de capabilidade do processo que fornece informações referentes à variação e centralização deste processo frente a especificações pré-definidas. Assim, o nível sigma representa uma métrica universal de qualidade para mensuração de processos e, quanto maior ele for, mais acurado é o processo. O nível de 5 sigma é um excelente resultado, podendo ser traduzido como uma certeza.

Dessa forma, tudo parece indicar que o experimento da semana passada realmente comprovou a existência da Partícula de Deus, mas teremos que esperar um pouco até que todas as medições comprovem que o modelo-padrão estava correto, ainda que exista a chance de que a descoberta revele uma partícula totalmente nova.



terça-feira, 3 de julho de 2012

UMA LUZ NO FIM DO TÚNEL



MANIFESTO DA SBG SOBRE CIÊNCIA E CRIACIONISMO

A Sociedade Brasileira de Genética (SBG) vem a público comunicar que não existe qualquer respaldo científico para ideias criacionistas que vêm sendo divulgadas em escolas, universidades e meios de comunicação. O objetivo deste comunicado é esclarecer a sociedade brasileira e evitar prejuízos no médio e longo prazo ao ensino científico e à formação dos jovens no país.




A Ciência contemporânea é a principal responsável por todo o desenvolvimento tecnológico e grande parte da revolução cultural que vive a sociedade mundial. A Biologia do século XXI começou a se fundamentar como uma Ciência experimental bem estabelecida com a publicação das primeiras ideias sobre Evolução Biológica por Charles Darwin e Alfred Wallace, em meados do século XIX.

Esta Teoria científica unifica todo o conhecimento biológico atual em suas várias disciplinas das áreas da saúde, ambiente, biotecnologia, etc. Além disso, a Teoria Evolutiva explica, com muitas evidências e dados experimentais, a origem e riqueza da biodiversidade, incluindo as espécies existentes e extintas, de nosso planeta.

Como as Teorias de outras áreas da Ciência, como Física (Gravitação, Relatividade, etc) e Química (Modelo Atômico, Princípio da Incerteza, etc), a Evolução Biológica está fundamentada no método científico, investigando fenômenos que podem ser medidos e testados experimentalmente.

O processo científico é contínuo, incorporando constantemente as novas descobertas e aprofundando o conhecimento humano sobre os seres vivos, a Terra e o Universo. É isso que temos visto acontecer com o estudo da Evolução Biológica nos últimos 150 anos, período no qual uma enorme quantidade de dados confirmou e aprimorou a proposta original de Darwin e Wallace.

No entanto, as perguntas e as causas sobrenaturais não fazem parte do questionamento hipotético e nem das explicações em todas as Ciências experimentais modernas. Por exemplo, a pergunta “Deus existe?” pode ser discutida por filósofos e cientistas (como pessoas com diferentes crenças, opiniões e ideologias), mas não pode ser abordada e respondida pela Ciência.

Frequentemente são divulgados fenômenos que não podem ser explicados por uma Ciência devido a limitações do conhecimento no século XXI, tal como a gravidade no nível atômico, algumas propriedades da molécula da água ou a evolução das primeiras formas de vida há mais de 3,5 bilhões de anos.

Para temas como estes, algumas pessoas argumentam com variantes de uma clássica falácia: “se a Ciência não explica, é porque a causa é sobrenatural”. Este argumento é utilizado por inúmeros criacionistas, incluindo os adeptos da Terra Nova, da Terra Antiga e da crença do Design Inteligente.

 Curiosamente, algumas dessas versões criacionistas se apresentam ao grande público como produto de “estudos científicos avançados”, como se fossem parte da atividade discutida em congressos científicos em diversos países, no Brasil inclusive.

Nessas versões, a Teoria Evolutiva é deturpada, como se pouco ou nenhum trabalho científico tivesse sido efetuado desde sua proposta há mais de 150 anos, demonstrando um total desconhecimento dos milhares de resultados e evidências que consolidam essa Teoria.

Alguns raros criacionistas são cientistas produtivos em suas áreas específicas de atuação, que não envolvem pesquisas na área da Evolução Biológica. Mas quando abordam o criacionismo, falam de sua crença particular e não das pesquisas que estudam e publicam. Como perguntas e explicações criacionistas não podem ser testadas pelo método científico, estes pesquisadores estão apenas emitindo uma opinião pessoal e subjetiva, motivada geralmente por uma crença religiosa.

Com o objetivo de informar à sociedade, inúmeros cientistas, filósofos e educadores da área biológica têm apresentado várias críticas substantivas às diferentes versões criacionistas, demonstrando seus alicerces na crença e não no questionamento científico, erros elementares e significativas falhas conceituais em sua formulação, a falta de evidências, assim como deturpações dos fatos e métodos científicos.

Essas críticas têm sido divulgadas no Brasil e em vários países, sendo que algumas podem ser lidas nos sites da internet indicados abaixo. Reconhecendo que a divulgação destas ideias criacionistas representa uma deterioração na qualidade do ensino de Ciências, a Sociedade Brasileira de Genética (SBG) vem aqui ratificar que a Evolução Biológica por Seleção Natural é imensamente respaldada pelas evidências e experimentações nas áreas de Genética, Biologia Celular, Bioquímica, Genômica, etc.

Além disto, reiteramos que, como qualquer outra Teoria científica, a Evolução Biológica tem sido remodelada com a incorporação de várias novas evidências (incluindo da área de Genética), tornando suas hipóteses e explicações mais complexas e robustas a cada ano, desde a primeira publicação de Charles Darwin em 1859.

Esta manifestação da SBG visa comunicar de forma muito clara à Sociedade Brasileira que não existe qualquer respaldo científico para ideias criacionistas (incluindo o Design Inteligente) que têm sido divulgadas em algumas escolas, universidades e meios de comunicação. Entendemos que explicações baseadas na fé e crença religiosa, e no sobrenatural podem ser interessantes e reconfortantes para muitas pessoas, mas não fazem parte do conteúdo da pesquisa ou de disciplinas científicas nas áreas de Biologia, Química, Física etc.

Ao lado do respeito à liberdade de crença religiosa, deve ser também observado o respeito à Ciência que tem enfrentado todo tipo de obscurantismo político e religioso, de modo similar às situações vividas por Galileu Galilei e o próprio Charles Darwin. Mesmo com toda a limitação do método científico e dos recursos tecnológicos em cada época, a Ciência alargou o conhecimento humano e o entendimento científico dos mais diversos fenômenos.

A SBG reitera os princípios que vem defendendo ao longo de seus 58 anos de existência e reafirma que o ensino da Ciência, em todos os níveis, deve se dedicar à sua finalidade precípua, em respeito ao ditame constitucional da qualidade da educação, sem deixar-se perverter pela pseudociência e pelo obscurantismo político ou religioso.

Alguns criacionistas também utilizam o argumento de que a Ciência brasileira é retrógrada (ou “tupiniquim”, como a chamam), afirmando que o criacionismo é “aceito” no exterior, mas a Ciência é unânime em todos os países sobre este assunto, o que pode ser verificado no final deste documento em vários textos parecidos com este, sancionados por organizações científicas e educacionais de várias partes do mundo.

Concluímos que, embora o criacionismo possa ser abordado como explicações não científicas em disciplinas de religião e de teologia, estas versões criacionistas não podem fazer parte do conteúdo ministrado por disciplinas científicas.

 Entendemos que o ensino científico de boa qualidade no Brasil e em outros países depende da compreensão da metodologia científica, de suas potencialidades e de suas limitações, além da discussão de evidências e dados experimentais.

No entanto, interpretações e ideias pseudocientíficas (criacionismo, astrologia etc) prejudicam seriamente o Ensino Científico de qualidade e o desenvolvimento do país.

Documentos oficiais divulgados por organizações científicas e educativas



Resolução da Associação Americana para o Avanço das Ciências (AAAS - EUA)

Texto oficial da National Academies dos EUA que congrega a Academia Nacional de Ciências (NAS), Academia Nacional dos Engenheiros, Instituto de Medicina e Conselho Nacional de Pesquisas



Centro Nacional para Educação Científica (NCSE - EUA)



Academia Australiana de Ciências (Austrália)


Conselho de Ciências do Reino Unido


Centro Britânico para Educação Científica (Reino Unido) – destacando a estratégia criacionista na imprensa e escolas, tentando deturpar o ensino científico


Sociedade Internacional sobre Ciência e Religião (Reino Unido)


Ensinando Ciência – artigo da UNESCO sobre importância dos princípios e conceitos científicos na educação



NOTA: Tímido, porém já é uma grande iniciativa contra a pseudociência importada do fundamentalismo norte-americano.

Deveria sim é haver uma fiscalização intensa do MEC contra esse tipo de absurdo ser ministrado em aulas de ciências, como se ciência fosse, na mais patente violação constitucional referente ao direito acerca do ensino de qualidade (ver aqui).

Os criminosos que fazem essa lavagem cerebral em crianças e jovens deveriam ser levados ao Ministério Público, denunciados e punidos severamente pela Justiça, sendo a escola multada e os alunos e seus pais devidamente indenizados pelo serviço de péssima qualidade prestado, no que se refere ao ensino de ciências naturais.

Querem ensinar criacionismo, pois que o façam em aulas de religião e deixem isso claro a crianças, que se trata apenas de mitos religiosos. Porém, tal sandice é tida como uma verdade absoluta, repleta de argumentos falaciosos e incorretos, cujo ímpeto é travestir essas bobagens de ciência e assim ludibriar estudantes os quais ainda não possuem conhecimento sufucuente para refutar ou mesmo ter opinião acerca de temas mais aprofundados relacionados às ciências naturais.

Não basta uma escola apenas colocar alunos em faculdades. Ela tem de preparar a pessoa e lhe conferir visão crítica em humanidades e ciências. Essa visão crítica não é fazer um embate entre religião e ciência, mas mostrar o que é uma coisa e o que é outra e fazer crianças e jovens compreenderem que são dois mundos que não devem e não podem ser misturados.

Mitos religiosos são subjetivos, relacionam-se a cada crença do planeta e valem para os seus respectivos sistemas sócio-filosófico-teológicos. Mitos religiosos são mera questão de crença pautada na fé.

Quanto às ciências naturais, embora objetivas, também são um sistema de crenças, porém pautadas na evidência. Valem dentro de seu respectivo sistema de conhecimentos, que não varia de acordo com o contexto social, isto é, independente de onde estivermos, uma determinada teoria manterá sua validade, até que se demonstre o contrário.

Portanto, imiscuir ciência e fé, numa alusão a Francis Collins, é fazer má religião e má ciência. Esta fica desacreditada e aquela, cai no ridículo.

É nesse sentido que educadores, religiosos conscientes e cientistas deveriam fazer um trabalho de esclarecimento nas escolas e universidades, de forma a combater o avanço do criacionismo e sua versão requentada o design inteligente, visando afastar o futuro prejuízo que este trará ao tão deficiente sistema brasileiro de educação.

Não quero ver o mundo futuro como uma teocracia (ao que parece aida há resquícios desse regime doentio) e tampouco como uma idiocracia (uma população idiotizada pela crença religiosa).





sábado, 16 de junho de 2012

Neil de Grasse Tyson

Deus: um bolso cada vez mais vazio



Dawkins e a mente criacionista


A mente de um criacionista






sexta-feira, 10 de fevereiro de 2012

A BASE CIENTÍFICA DOS FUNDAMENTOS DA MORAL

A moral é animal

Um dos argumentos corriqueiros de criacionistas de forma a validar suas hipóteses é o da existência da moral que somente existiria na espécie humana e, portanto, tal circunstância fática validaria uma segunda hipótese de que tivemos uma criação especial.

Todavia, este argumento não parece ser verdadeiro, uma vez que podemos encontrar formas de moral em outras espécies, conforme será observado no texto abaixo, que ilustra a entrevista com o Dr. Frans de Wall, quem escreveu os livros "Eu, Primata" e "Primates and Philosophers - How morality evolved".

A maioria dos estudos acerca da moral se desenvolveu com base nas ciências humanas, bem como com fundamento nas crenças religiosas. Entretanto , as pesquisas do Dr. De Wall indicam um outros caminho para esse condutor de valores e guia de normas sociais, sendo seu fundamento puramente biológico.

Dessa forma, a própria natureza e não os deuses ou as sociedades é quem fez surgir a moral, sendo que esta mais tardiamente, passou a assumir lineamentos relacionados a cada uma das culturas do planeta.

Sigamos com a entrevista realizada com o Dr. De Wall.


Entrevista: Frans de Waal
O maior dos primatologistas mostra que traços
"exclusivamente humanos" também se encontram
nos outros primatas








Marcelo Marthe 
 
O holandês Frans de Waal, de 59 anos, é a maior autoridade mundial no estudo dos primatas – a ordem do reino animal à qual pertencem o homem e os macacos. Desde 1977, ele se devota à observação da psicologia e das relações sociais de espécies como os chimpanzés. Com suas pesquisas, De Waal demonstra que a distância entre o ser humano e os animais é infinitamente menor do que muitos cientistas e filósofos sempre supuseram – o que reafirma as idéias do inglês Charles Darwin sobre a evolução. No livro Eu, Primata (recém-lançado no Brasil pela Companhia das Letras), ele revela como os padrões de conduta na política e até a noção de solidariedade são verificados nos parentes do homem – e têm, portanto, uma raiz biológica comum. Em seu lançamento mais recente, Primates and Philosophers (Primatas e Filósofos, inédito no país), De Waal vai ainda mais longe: defende que a moralidade, atributo que por muito tempo se acreditou ser, por excelência, humano, também está presente em outros primatas. De seu laboratório na Universidade Emory, na cidade americana de Atlanta, o pesquisador concedeu entrevista por telefone a VEJA em que fala das semelhanças do homem com uma espécie considerada agressiva como os chimpanzés – mas também com os dóceis e libidinosos macacos bonobos. 

 
Veja – Para muitas pessoas, sobretudo religiosas, a idéia de que homens e macacos têm parentesco é ofensiva. Quão próximos estamos dos outros primatas, segundo a ciência mais recente? 
 
De Waal – Até cinqüenta anos atrás, a ciência ainda achava que o homem era o único animal com inteligência para usar e fabricar ferramentas. Imaginava-se também que somente nós éramos capazes de autoconhecimento e de antecipar situações. Ou ainda de nos comunicar com os demais da espécie por meio de símbolos. Todas essas proposições foram condenadas ao ocaso graças ao estudo aprofundado dos primatas. Há diferenças, é óbvio, entre o homem e seus parentes. Mas elas são muito menores do que se pensava e só foram impressas ao nosso comportamento de forma lenta e gradual. Para ter uma compreensão completa sobre nossa espécie, é preciso analisá-la dentro de um panorama de evolução biológica que precede sua existência. A observação científica demonstra que, para além das semelhanças anatômicas, também comungamos nossos traços comportamentais com outros primatas. Conhecê-los é também um exercício de autodescoberta.  
 
Veja – O senhor afirma que nem mesmo a moral é um atributo exclusivo dos humanos. Por que se pode dizer isso?
De Waal – Porque em outros primatas já se encontram os alicerces da moralidade, como a capacidade de empatia, a reciprocidade e mesmo o senso de justiça. Não digo que esses outros animais sejam seres morais como nós. Mas não há dúvida de que eles possuem as ferramentas fundamentais com que se constrói um sistema moral. É um erro, portanto, julgar que a moralidade do homem surgiu do nada ou que é somente um produto da religião e da cultura. Ela tem raízes em nossa psicologia, que é muito similar à psicologia dos primatas em geral. Podemos rastrear sua origem até um ancestral em comum com chimpanzés e bonobos, 6 milhões de anos atrás. 

Leitura recomendada:  A Evolução da empatia

Chimpanzés reconhecem injustiças contra colegas, mostra estudo

Chimpanzés e rituais de morte



 
Veja – O que muda com a descoberta de que a moral é um produto da seleção natural?
De Waal – Isso põe em xeque, por exemplo, a teoria sobre as sociedades humanas elaborada pelo inglês Thomas Hobbes no século XVII. Ele acreditava que, no estado natural, todos os homens estavam em guerra entre si e que a moral foi inventada com o intuito de permitir a convivência pacífica. A ciência hoje mostra que isso é um mito. Viemos de uma longa linhagem de animais que eram altamente sociáveis. Foi a natureza que criou as bases para a vida em sociedade tal e qual conhecemos, e não o homem. Mesmo o modelo econômico capitalista tem uma explicação darwinista. Experiências com os macacos já mostraram que entre eles também vigora um sistema de incentivo aos indivíduos que se aplicam em suas tarefas. O homem só aperfeiçoou algo que já constava em sua natureza. 
 
Veja – O senhor afirma que Maquiavel poderia ter escrito seu tratado sobre o poder mirando-se nos chimpanzés. Somos mesmo tão iguais a eles nesse aspecto?
De Waal – Sim, os chimpanzés fazem política de maneira muito semelhante à nossa. Num grupo de galinhas ou entre boa parte dos outros animais, cada um alcança seu lugar no ranking do poder de acordo com sua força, destreza ou outra qualidade decisiva. Pode-se chamar isso de hierarquia – mas não de um sistema político. Já entre homens e chimpanzés as disputas não são ditadas puramente pela capacidade física dos indivíduos, mas também – e principalmente – por sua habilidade em formar coalizões. Alguém terá mais chance de alcançar uma posição dominante dentro do grupo quanto mais numerosos e importantes forem seus amigos. E também, é claro, quanto maior for seu poder de convencimento para levar esses simpatizantes a defendê-lo. Para obter o poder, não é suficiente ser bom de briga: é preciso cultivar relações. E, ainda, ter algo a oferecer em troca aos aliados. Esse tipo de transação é mais claro nos chimpanzés do que em qualquer outro animal. Bem antes de Maquiavel eles já sabiam que dividir os inimigos é a melhor forma de conquistar o poder. 
 
Veja – Como isso se dá na prática?
De Waal – Eles formam parcerias (ainda que possam se voltar uns contra os outros ao sabor das conveniências), traçam estratégias de longo prazo e minam as coalizões dos adversários. Em minhas experiências, coloco chimpanzés na frente do computador e, por meio de um joystick igual aos dos videogames, testo suas reações diante de imagens de semelhantes. Eles demonstram ser tão bons no reconhecimento facial quanto os homens (ao contrário do que se pensou por muito tempo). Mas o mais surpreendente é que têm reações diferentes de acordo com o grau de ascendência política dentro do grupo do indivíduo que lhes é apresentado. Não raro, suas disputas de poder envolvem altas doses de drama. É comum ver coalizões sólidas entre dois machos ruir em razão da atração de ambos pela mesma fêmea. Ou então fêmeas se valendo de seu favoritismo e poder de sedução para fazer intriga e incitar o ciúme. 

 
Veja – No livro Eu, Primata, o senhor comenta que a reação do ex-presidente americano Richard Nixon ao renunciar foi igual à de um chimpanzé destronado da posição de macho alfa. O que os políticos humanos herdaram de seus parentes primatas?
De Waal – A política é uma das áreas em que as semelhanças de comportamento entre o homem e os macacos são mais evidentes. Nossa linguagem corporal é basicamente a mesma dos macacos – e os políticos expressam essa verdade como poucas categorias. Isso é flagrante no jeito como eles inflam o peito e empostam a voz para falar em público. Também não é à toa que muitos políticos revelam a obsessão de nunca parecer pequenos. O ex-premiê italiano Silvio Berlusconi é um sujeito baixo e, por isso, não dispensava um banquinho nas ocasiões em que precisava ser fotografado ao lado de outros líderes. Isso vem de nossa raiz primata. Para ser poderoso e intimidante, é preciso parecer poderoso e intimidante. Há ainda outro traço inconfundível. Em tese, as disputas políticas deveriam ser travadas com base nos argumentos e na habilidade retórica. Mas, do Japão aos Estados Unidos (e imagino que também no Brasil), não é raro que discussões acaloradas nos parlamentos descambem para a agressão física. Embora acreditemos que nossas democracias são sofisticadas o suficiente para resolver as diferenças no campo dos argumentos, o instinto primata volta e meia nos trai. 
 
Veja – Esse instinto também se faz sentir no ambiente de trabalho?
De Waal – De forma muito cristalina. Tempos atrás, o CEO da Microsoft, Steve Ballmer, teve a reação esperada de um macho dominante acuado diante das investidas do Google para tirar profissionais talentosos dos quadros da empresa. Ele atirou uma cadeira no chão e disse que daria uma lição nos "garotos" que são donos da rival. Acessos de fúria como esse não são diferentes dos que ocorrem entre os chimpanzés. Por mais que vejamos esse tipo de comportamento como algo negativo, ele de fato produz um efeito intimidante que nos afeta, da mesma maneira que acontece com qualquer primata. 
 
Veja – Por que a descoberta dos macacos bonobos revolucionou o estudo dos primatas?
De Waal – Os pesquisadores travaram contato com os bonobos pela primeira vez nos anos 20, mas, na época, acharam que estavam diante apenas de uma variação nanica do chimpanzé. Ninguém imaginava quão especiais são esses macacos. Os bonobos, como se sabe hoje, são a antítese dos chimpanzés: em vez de se basearem na força, suas relações sociais se lastreiam na contenção dos conflitos e no uso do sexo como uma ferramenta de distensão acionada a todo instante. Só se começou a perceber isso nos anos 50 e não faz mais que quinze anos que os estudos mais profundos de seu comportamento trouxeram à tona os primeiros frutos. O resultado foi uma guinada espetacular naquilo que se sabia sobre os primatas, incluindo aí nossa espécie. Até então, todas as comparações entre os homens e seus parentes se baseavam nos chimpanzés. O fato de haver outra espécie tão distinta com o mesmo grau de parentesco mudou esse prisma. 

 
Veja – O que temos em comum com os bonobos?
De Waal – Gosto de brincar dizendo que, à maneira do Dr. Jekyll e do Mr. Hyde, a personalidade de chimpanzés e a de bonobos estão introjetadas no homem. Com os primeiros, comungamos a agressividade, o comportamento territorial, o gosto pelo poder e a dominância dos indivíduos do sexo masculino. Com os bonobos, compartilhamos traços como o alto nível de empatia e a tendência à resolução dos conflitos por outras vias que não a da força. É por esse contraste que gosto de dizer que o homem é um animal bipolar. Quando somos maus, conseguimos cometer barbaridades piores que as praticadas por qualquer outro ser já observado. Mas, ao exercitarmos nosso lado bom, também vamos além de todas as demais espécies. 

Leitura Recomendada: Sexo entre os bonobos
 
Veja – Os bonobos têm uma vida sexual incrivelmente movimentada. O que eles revelam a respeito do papel do sexo na vida social?
De Waal – Entre os bonobos, qualquer disputa séria é deixada de lado para dar vazão à libido. O desprendimento e a liberalidade deles nesse campo são capazes de fazer a maioria das pessoas corar, mas há uma semelhança crucial: tanto nós quanto eles fazemos amor por prazer. Eles constituem a prova biológica de que, ao contrário do que querem fazer crer tantas religiões, manter relações sem fins reprodutivos é, sim, uma característica inerente ao homem. Mais que um instrumento de prazer, o sexo funciona como uma moeda de troca social. A liberdade com que os bonobos praticam sexo dá às fêmeas desses macacos um poder de influência enorme. Isso talvez ajude a explicar a repressão da sexualidade em tantas culturas humanas – e o fato de o matriarcado ser uma exceção entre nós. 
 
Veja – O poder e a violência são as melhores armas para vencer na evolução?
De Waal – Não necessariamente. Tome-se o caso dos bonobos. Eles são animais muito bem-sucedidos, embora possam ser considerados os hippies primatas. Levam uma vida folgada e sem rusgas. As sociedades humanas, assim como as dos chimpanzés, se baseiam na luta pelo poder e nos embates masculinos. Mas, ainda assim, em ambas as espécies os machos não são apenas brigões. A capacidade de cooperação entre eles é um traço não menos importante. Tanto quanto os traços que possam ser considerados negativos, o lado bom do ser humano é uma vantagem adaptativa depurada no decorrer de milhões de anos. 

 
Veja – As guerras humanas encontram paralelo em outras sociedades de primatas?
De Waal – Entre os chimpanzés, é comum que grupos de machos se unam para defender suas posses ou invadir outros territórios. São investidas que não raro terminam em banhos de sangue. Mas a guerra como uma atividade organizada é algo que não se verifica em nenhum de nossos parentes. Ainda assim, não se trata de uma marca exclusiva dos homens, é preciso esclarecer. As formigas são os bichos que mais se devotam à guerra no planeta. Possuem exércitos regulares, com tarefas bem definidas para cada pelotão, e promovem matanças de grupos rivais. Mas nem entre elas existe algo equivalente ao genocídio, o assassinato maciço de outro grupo da mesma espécie. Só mesmo o homem é capaz disso em todo o mundo animal. 




 NOTA:
Em resumo, acho que depois destas pesquisas do Dr. De Wall, os criacionistas perderam mais um argumento na sustentação de suas mirabolâncias, uma vez que em sendo o cerebro humano ou de qualquer espécie o produto de uma  história natural evolutiva de 3,8 bilhões de anos, tudo que partir dele terá seu fundamento também na natureza.
Lane "Picareta" Craig deveria fazer uma leitura dos trabalhos do Dr. De Wall antes de martelar sempre a mesma coisa em torno do argumento moral.