From: Manuel Bulcão
To: Alberto Mesquita Filho
Subject: O Tempo Proprio do Foton
Date: Tue, 19 Sep 2000 02:24:06 -0300



Olá, Mesquita


Em sua resposta ao meu e-mail "A Rapidez do Tempo" você afirmou que a
expressão "tempo próprio do fóton", por mim utilizada, soa-lhe como algo
desprovido de sentido.


Sou um leigo em física moderna. Meus conhecimentos neste campo, eu os obtive
mediante a leitura de livros de divulgação científica, ou então de livros de
físicos em que os mesmos tratam da relação entre os princípios gerais da
física e alguns temas filosóficos. Por isso, desculpe-me algumas afirmações
tolas que porventura eu venha a dizer. Afinal, Hawking certa vez disse que,
até hoje, são poucos os físicos que têm uma compreensão satisfatória da
Teoria da Relatividade. Imagine, então, a minha compreensão. :-)


Sobre a expressão "tempo próprio do fóton", vou tentar explicá-la: pelo que
eu entendo da teoria da relatividade, o tempo e o espaço são relativos à
posição gravitacional e à velocidade dos entes físicos (que podem ser um
cometa, um observador consciente, um relógio, outro qualquer instrumento de
medida, um átomo, uma partícula subatômica, um "fóton", etc.)


De acordo com a minha compreensão, quanto mais a velocidade do "observador"
se aproxima da velocidade da luz, mais o espaço que ele ocupa se contrai (se
achata na direção do movimento) e, de um modo inverso, o tempo que lhe é
relativo (tempo próprio) se dilata. Isto é, para um homem numa espaçonave
que se desloca próximo à velocidade da luz, os segundos, horas, dias, etc.
transcorrem mais devagar, relativamente a nós, que permanecemos na Terra. De
sorte que, ao voltar da sua viagem, e se por acaso ele tiver um irmão gêmeo
por aqui, perceberá o astronauta que o seu irmão envelheceu mais rápido do
que ele.


Se o tempo se dilata na medida que o "observador" se aproxima da velocidade
da luz, ao atingi-la (se isso fosse possível para um objeto com massa
inercial), o tempo que lhe é relativo - seu tempo "próprio" - adquire uma
extensão infinita. Ou seja, para o observador em questão, o tempo pára, o
que é o mesmo que dizer que ele percorrerá qualquer distância em "zero"
segundo: tempo = 0, considerando-se, obviamente, o tempo que lhe é relativo.


Sabemos, entretanto, que somente partículas sem massa intrínseca, como os
fótons, e talvez os neutrinos, são capazes de se deslocar a uma velocidade
de 300.000 km/s. Por isso que me referi a esse tempo "parado" como o "tempo
próprio do fóton".


Veja o que diz o químico e filósofo alemão Robert Havemann, a respeito do
fóton, em sua obra "Dialética sem Dogma", pág. 123: "(.) Observemos um
quantum de luz, formado no Sol e que se movimenta em direção à Terra. Na
medida em que chega à Terra e entra em ação recíproca com a matéria aqui
existente, ele desaparece. Deixa de existir. Sua energia fez que
determinados elétrons se elevassem em uma órbita energeticamente mais rica,
ou qualquer outra modificação. O que era, então, o quantum de luz no momento
em que se dirigia do Sol para a Terra? Tomamos a teoria da relatividade em
busca de esclarecimento, isto é, para saber em que estado se encontrava o
quantum de luz durante os oito minutos que dura a sua viagem do Sol à Terra.
Qual o tempo próprio do fóton em seu movimento em direção à Terra? Chegamos
a um resultado altamente paradoxal: o tempo próprio é igual a zero. Uma vez
que ele se movimenta com a velocidade da luz, a extensão do tempo é
infinita. O fóton - medido em seu próprio tempo - já havia desaparecido no
momento mesmo que apareceu. Os quanta de luz são formas admiráveis de
interação entre fenômenos naturais. Os que possuem massa em repouso têm pelo
menos a possibilidade de existir durante um certo momento em seu próprio
tempo, mesmo sem exercer qualquer ação (.)"


Quanto ao fato de "o espaço se encolher quando o tempo estica", isso é uma
prova de que tempo e espaço formam, na verdade, uma coisa só,
"espaço-tempo". É como um bastão que, ao ter sua largura e espessura
premidas, torna-se ainda mais comprido. A propósito, o físico Paul Davies
escreveu o seguinte: "As distorções mútuas do espaço e do tempo podem
considerar-se como uma conversão do espaço (que encolhe) em tempo (que
estica). Um segundo de tempo, no entanto, equivale a uma enorme quantidade
de espaço - cerca de 186.000 milhas" (Deus e a Nova Física; Edições 70; pág.
133).

Talvez essa conversão de espaço em tempo corresponda à conversão de massa em
energia (o fóton, para o qual o tempo acha-se infinitamente dilatado, não
possui massa intrínseca.)


É, muita coisa para se pensar...


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Manuel Bulcão