Palestra: Revelando o Invisível
Palestrante: Rosana Bulos Santiago - Doutora - Instituto de Física - UERJ
Desde muito tempo ao longo da história da humanidade o desejo de ver e conhecer detalhadamente o que está ao nosso redor, se faz presente. Motivados pela sua curiosidade em saber cada vez mais, os cientistas elaboram teorias, planejam e realizam experimentos; teoria e experimento se concatenam ajudando na escolha de explicações coerentes para tornar compreensíveis os eventos da natureza. Dessa forma, geram-se novos conhecimentos, tornando-os palpáveis nos avanços tecnológicos. Portanto, é de se esperar que nos dias de hoje não apenas os profissionais das áreas técnicas compreendam as novas linguagens da Ciência e da Tecnologia, que devem fazer parte da formação de um cidadão capaz de refletir, tomar decisões e atuar socialmente a partir dessas. A implantação dessas novas idéias depende do trabalho dos muitos professores com seus alunos, seja em salas de aula ou em práticas em espaços não formais, onde a aprendizagem ocorrerá num processo contínuo de investigação e discussão entre os envolvidos.
O objetivo desta palestra é o de instigar o acréscimo de tópicos de Física Moderna e Contemporânea, que pode ajudar no enfrentamento de problemas atuais e na compreensão do conhecimento científico e tecnológico. Usaremos como fio condutor o interesse do homem em conhecer o mundo, ou seja “investigar”, “ver” com maior nitidez desde insetos, bactérias, células, estruturas internas de cristais e assim por diante, até os elementos da natureza infinitamente pequenos.
A nossa jornada inicia-se com a apresentação do sensor natural: o olho humano e a descrição da formação da imagem. Em seguida, apresentamos os microscópios ópticos que são construídos por lentes e espelhos e utilizam a luz como sonda. Portanto, o estudo das propriedades da luz também se faz presente, pois é indispensável para o entendimento desses dispositivos. Para revelar o invisível apresentaremos a evolução desses dispositivos para outros tipos, os microscópios eletrônicos, esses com maior poder de investigação, pois os limites de investigação sobre um dado objeto são impostos pelo tipo de feixe que incide sobre o mesmo. Tal evolução só foi possível em virtude do entendimento da propriedade conhecida como dualidade onda-partícula que assim como a luz, ora apresentam comportamento ondulatório e ora apresentam comportamento corpuscular.
Em seguida apresentaremos as principais características dos recentes microscópios de tunelamento e de força atômica e suas aplicações na pesquisa e na indústria. Esses microscópios contemplam uma outra concepção de formação de imagens que além de demandarem programas computacionais são produzidas ao longo do tempo. O entendimento dos princípios de seus funcionamentos dependem de conceitos presentes na teoria quântica, como por exemplo, o tunelamento quântico entre outros.