1 00:00:06,983 --> 00:00:09,486 O que faz um antigo filósofo grego 2 00:00:09,486 --> 00:00:11,605 e um quacre do século 19 3 00:00:11,605 --> 00:00:17,000 terem algo em comum com os cientistas ganhadores do Prêmio Nobel? 4 00:00:17,000 --> 00:00:21,135 Embora estejam separados por uns 2.400 anos de história, 5 00:00:21,135 --> 00:00:25,134 cada um deu sua contribuição para responder a eterna questão: 6 00:00:25,134 --> 00:00:27,059 do que as coisas são feitas? 7 00:00:27,059 --> 00:00:31,224 Por volta de 440 AC, Demócrito propôs 8 00:00:31,224 --> 00:00:35,344 que tudo é constituído por partículas minúsculas 9 00:00:35,344 --> 00:00:37,733 cercadas por espaço vazio. 10 00:00:37,733 --> 00:00:41,547 Chegou a especular que tinham tamanhos e formas variadas 11 00:00:41,547 --> 00:00:44,320 dependendo das substâncias que compunham. 12 00:00:44,320 --> 00:00:49,701 Ele chamou essas partículas de “átomos”, que em grego significa indivisíveis. 13 00:00:49,701 --> 00:00:53,767 Suas ideias foram contestadas pelos filósofos mais populares da época. 14 00:00:53,767 --> 00:00:57,160 Aristóteles, por exemplo, discordava completamente, 15 00:00:57,160 --> 00:01:00,372 e afirmava que a matéria era formada por quatro elementos: 16 00:01:00,372 --> 00:01:03,438 terra, ar, água e fogo, 17 00:01:03,438 --> 00:01:07,337 e mais tarde os cientistas o seguiram. 18 00:01:07,337 --> 00:01:12,227 Os átomos permaneceriam esquecidos até 1808, 19 00:01:12,227 --> 00:01:18,090 quando um professor quacre, John Dalton, resolveu desafiar a teoria de Aristóteles. 20 00:01:18,090 --> 00:01:21,564 Embora o atomismo de Demócrito tenha sido puramente teórico 21 00:01:21,564 --> 00:01:23,845 Dalton mostrou que as substâncias comuns 22 00:01:23,845 --> 00:01:26,126 sempre se decompõem nos mesmos elementos 23 00:01:26,126 --> 00:01:28,407 obedecendo às mesmas proporções. 24 00:01:28,407 --> 00:01:30,573 Ele concluiu que os vários compostos 25 00:01:30,573 --> 00:01:33,957 eram combinações de átomos de elementos diferentes, 26 00:01:33,957 --> 00:01:36,446 cada qual com tamanho e massa definidos 27 00:01:36,446 --> 00:01:39,580 que não podiam ser criados nem destruídos. 28 00:01:39,580 --> 00:01:41,679 Seu trabalho lhe rendeu várias honrarias 29 00:01:41,679 --> 00:01:44,286 mas como um quacre, Dalton viveu modestamente 30 00:01:44,286 --> 00:01:46,173 até o fim de seus dias. 31 00:01:46,173 --> 00:01:49,350 A teoria atômica foi aceita pela comunidade científica. 32 00:01:49,350 --> 00:01:50,936 Porém, o avanço mais importante 33 00:01:50,936 --> 00:01:53,599 só aconteceria quase um século depois 34 00:01:53,599 --> 00:01:59,701 com a descoberta do elétron, em 1897, feila pelo físico J.J. Thompson. 35 00:01:59,701 --> 00:02:03,357 No que poderíamos chamar de modelo “pudim com passas” 36 00:02:03,357 --> 00:02:06,206 ele descreveu os átomos como esferas compactas e uniformes 37 00:02:06,206 --> 00:02:07,941 feitas de matéria positiva, 38 00:02:07,941 --> 00:02:10,488 que abrigavam elétrons com carga negativa. 39 00:02:10,488 --> 00:02:15,413 Thompson ganhou o Prêmio Nobel em 1906 pela descoberta do elétron. 40 00:02:15,413 --> 00:02:18,866 Mas seu modelo para o átomo não se sustentou por muito tempo. 41 00:02:18,866 --> 00:02:22,748 Alguns de seus alunos eram muito inteligentes. 42 00:02:24,530 --> 00:02:27,362 inclusive um certo Ernest Rutherford, 43 00:02:27,362 --> 00:02:31,378 que ficaria conhecido como o pai da era nuclear. 44 00:02:31,378 --> 00:02:34,049 Ao estudar os efeitos de raios-X nos gases, 45 00:02:34,049 --> 00:02:37,546 Rutherford decidiu investigar alguns átomos mais detalhadamente 46 00:02:37,546 --> 00:02:40,721 atirando pequenas partículas alfa, dotadas de carga positiva, 47 00:02:40,721 --> 00:02:42,896 contra uma folha de ouro muito fina. 48 00:02:42,896 --> 00:02:44,673 De acordo com o modelo de Thompson, 49 00:02:44,673 --> 00:02:47,049 as cargas positivas estão muito dispersas, 50 00:02:47,049 --> 00:02:50,897 e não seriam capazes de desviar as partículas alfa, 51 00:02:50,897 --> 00:02:53,170 como muitas de bolas de tênis 52 00:02:53,170 --> 00:02:55,729 que atingissem uma tela de papel fina. 53 00:02:55,729 --> 00:02:58,488 A maioria das partículas conseguia atravessar o ouro, 54 00:02:58,488 --> 00:03:00,801 algumas batiam e voltavam, 55 00:03:00,801 --> 00:03:05,671 sugerindo que a folha era mais do que algo espesso com trama bem larga. 56 00:03:05,671 --> 00:03:09,920 Rutherford concluiu que os átomos contêm grandes espaços vazios 57 00:03:09,920 --> 00:03:11,941 com apenas poucos elétrons, 58 00:03:11,941 --> 00:03:14,992 e que quase toda a massa do átomo está concentrada no seu centro, 59 00:03:14,992 --> 00:03:17,346 que ele chamou de núcleo. 60 00:03:17,346 --> 00:03:19,379 As partículas alfa atravessavam os vazios 61 00:03:19,379 --> 00:03:24,186 mas eram repelidas pelos núcleos densos e carregados positivamente. 62 00:03:24,186 --> 00:03:27,381 Mas a teoria atômica ainda não estava completa. 63 00:03:27,381 --> 00:03:31,617 Em 1913, outro aluno de Thompson, chamado Niels Bohr, 64 00:03:31,617 --> 00:03:34,115 ampliou o modelo nuclear de Rutherford. 65 00:03:34,115 --> 00:03:36,330 Aproveitando as ideias de um trabalho anterior 66 00:03:36,330 --> 00:03:38,505 de Max Planck e Albert Einstein, 67 00:03:38,505 --> 00:03:41,391 ele postulou que as órbitas dos elétrons ao redor do núcleo 68 00:03:41,391 --> 00:03:44,400 têm distâncias e energias pré-determinadas 69 00:03:44,400 --> 00:03:46,625 e que os elétrons podem ir de um nível a outro 70 00:03:46,625 --> 00:03:49,420 mas a nenhum lugar do espaço entre esses níveis. 71 00:03:49,420 --> 00:03:52,736 O modelo planetário de Bohr conquistou um lugar de destaque, 72 00:03:52,736 --> 00:03:56,034 mas logo também enfrentou algumas complicações. 73 00:03:56,034 --> 00:03:59,928 Experiências provaram que, ao invés de serem simplesmente partículas discretas, 74 00:03:59,928 --> 00:04:03,846 os elétrons se comportam simultaneamente como ondas, 75 00:04:03,846 --> 00:04:07,440 e não estão confinados em um ponto particular no espaço. 76 00:04:07,440 --> 00:04:10,796 Ao formular seu famoso princípio de incerteza, 77 00:04:10,796 --> 00:04:14,050 Werner Heisenberg mostrou que era impossível determinar 78 00:04:14,050 --> 00:04:17,781 simultaneamente a posição e a velocidade exatas dos elétrons 79 00:04:17,781 --> 00:04:20,581 quando se movem pelo átomo. 80 00:04:20,581 --> 00:04:23,087 A ideia de que os elétrons não podem ser localizados, 81 00:04:23,087 --> 00:04:26,027 mas que existem dentro de uma faixa de possíveis localizações 82 00:04:26,027 --> 00:04:29,687 deram origem ao atual modelo quântico do átomo, 83 00:04:29,687 --> 00:04:33,063 uma teoria fascinante, com toda uma nova série de complexidades, 84 00:04:33,063 --> 00:04:36,496 cujas implicações ainda não foram completamente compreendidas. 85 00:04:36,496 --> 00:04:39,296 Embora nossa compreensão dos átomos continue mudando, 86 00:04:39,296 --> 00:04:41,963 os fatos básicos permanecem. 87 00:04:41,963 --> 00:04:45,103 Então comemoremos o triunfo da teoria atômica 88 00:04:45,103 --> 00:04:46,512 com fogos de artifício. 89 00:04:46,512 --> 00:04:50,142 Os elétrons que orbitam um átomo, ao mudarem de nível de energia, 90 00:04:50,142 --> 00:04:52,842 absorvem ou emitem energia sob a forma de luz 91 00:04:52,842 --> 00:04:55,282 de um comprimento de onda específico, 92 00:04:55,282 --> 00:04:58,082 do que resultam as cores maravilhosas que vemos. 93 00:04:58,082 --> 00:05:00,931 Podemos imaginar Demócrito observando de algum lugar, 94 00:05:00,931 --> 00:05:03,720 feliz com o fato de que cerca de dois milênios depois, 95 00:05:03,720 --> 00:05:06,420 ele tenha sido a luz durante todo o tempo.