Você pode ler o quanto quiser, mas só vai entender Einstein se souber Matemática, diz físico americano:caça níqueis mais recentes

Em seu trabalho, ele explica a Matemática que sustenta ideias como tempo, espaço, gravidade ou buracos negros.

Sua aposta é que, se um amador passar algum tempo entendendo as equações formuladas por mentes brilhantes como Newton, Einstein ou Schrödinger, ele entrarácaça níqueis mais recentesum nívelcaça níqueis mais recentescompreensão muito mais deslumbrante do que qualquer metáfora pode permitir.

A BBC News Mundo, serviçocaça níqueis mais recentesespanhol da BBC, entrevistou Carroll, que é especialistacaça níqueis mais recentestemas como Mecânica Quântica, Cosmologia, energia escura, matéria escura e origem do universo.

caça níqueis mais recentes BBC - Quando se tenta explicar Física para um público não especializado, é comum o usocaça níqueis mais recentesmuitas metáforas e analogias para esclarecer fenômenos complexos. Você diz que muitos desses recursos são apenas “vagas traduções das equações”. Você acha que, ao invéscaça níqueis mais recentesesclarecer, esse tipocaça níqueis mais recentesexplicação está confundindo as pessoas?

caça níqueis mais recentes Sean Carroll - Escrevi livros sem equações, nos quais uso metáforas o tempo todo, analogias e anedotas, e acho isso bom. O que acontece com as metáforas e analogias é que elas são uma formacaça níqueis mais recentesdizer: "tem essa coisa que talvez você não entenda, vou comparar com uma coisa que você entende".

No entanto, nem sempre fica claro para a pessoa qual parte da metáfora é relevante.

É complexo. Na Física, existem muitas questões intrigantes, mas há outras que parecem intrigantes simplesmente porque não sabemos explicá-las bem.

caça níqueis mais recentes BBC - Existe uma analogia que o incomoda particularmente, que acha que deveria ser descartada?

caça níqueis mais recentes Carroll - Há uma que não é tanto uma analogia, mas uma afirmação que não é muito precisa, então tento refutá-la. Refiro-me à ideiacaça níqueis mais recentesque seu relógio funcionaria mais devagar se você se aproximasse da velocidade da luz. Gostocaça níqueis mais recentesdeixar claro que há duas coisas que são verdadeiras simultaneamente. Uma é que, se você disparar na velocidade da luz e voltar, terá experimentado menos tempo do que eu, mas ao longo do caminho seu relógio continuará a funcionar da mesma forma, um tique por segundo. Tudo será completamente normal.

Esses tiposcaça níqueis mais recentescoisas complexas são o que você precisa processar emcaça níqueis mais recentesmente, e acho que as equações ajudam você a entendê-las melhor.

caça níqueis mais recentes BBC - É por isso que você diz que alguém pode ler todas as palavras que quiser, mas enquanto não entender as equações, não entenderá as teoriascaça níqueis mais recentesEinstein...?

caça níqueis mais recentes Carroll - Desde Isaac Newton, temos teorias físicas muito rigorosas e exatas.

Antes só conhecíamos tendências, mas não era algo quantitativo, então não podíamos fazer previsões. Por isso não podíamos levar foguetes à Lua.

Com a Física moderna, podemos fazer previsões quantitativas, mas ao mesmo tempo a Física moderna nos confronta com situações que não são óbvias na vida cotidiana. A mecânica quântica, o Big Bang, mover-se quase à velocidade da luz: são fenômenos foracaça níqueis mais recentesnossa experiência diária.

É por isso que os cientistas aprenderam a falar sobre elescaça níqueis mais recentestermos matemáticos. Palavras e exemplos da vida cotidiana não são suficientes para explicar exatamente os fenômenos, são coisas fundamentalmente diferentes. Qualquer físicocaça níqueis mais recentesqualquer lugar do mundo que tente explicar algo,caça níqueis mais recentesalgum momento dirá "está muito claro, basta olhar para as equações!".

Se você não olhar para as equações, não tem escolha a não ser confiar que os físicos estão dizendo a verdade, e a verdade é que nenhum cientista gostacaça níqueis mais recentesdizer “confie no que eu digo”. Algo está errado se você está explicando ciência e é forçado a usar essa frase.

Então, por exemplo, falar sobre a relatividade geral nos dá uma ideia, mas só a equação nos diz o que realmente é, com precisão.

caça níqueis mais recentes BBC - Outra explicação famosa é o paradoxo do gatocaça níqueis mais recentesSchrödinger, que está vivo e morto ao mesmo tempo, e que é usado para explicar a superposiçãocaça níqueis mais recentesestados, um dos princípios da Mecânica Quântica. Como convencer alguémcaça níqueis mais recentesque uma equação é mais fascinante do que aquela históriacaça níqueis mais recentesgato?

caça níqueis mais recentes Carroll - Esta é uma ótima pergunta e tem uma boa resposta. Quando você conta a história do gatocaça níqueis mais recentesSchrödinger, as pessoas ficam surpresas por ele estar vivo e morto ao mesmo tempo, mas realmente não entendem o que você está dizendo. Elas não conseguem entender como essa incrível conclusão contra-intuitiva foi alcançada, a menos que conheçam a equação.

A propósito, Schrödinger era céticocaça níqueis mais recentesrelação ao que se sabia então sobre a Mecânica Quântica. Na verdade, o ponto que ele queria enfatizar com o experimento mental do gato era que não era possível alguém acreditarcaça níqueis mais recentesalgo tão absurdo quanto um gato estar vivo e morto ao mesmo tempo. A equaçãocaça níqueis mais recentesSchrödinger é a equação mais fundamental conhecida pela Física. Foi originalmente proposta no contextocaça níqueis mais recentesum modelo simples sem relatividade, mas existe uma versão para qualquer teoria quântica específica, incluindo o Modelo Padrão da físicacaça níqueis mais recentespartículas.

Atualmente, é nossa melhor apostacaça níqueis mais recentescomo a natureza funcionacaça níqueis mais recentesum nível profundo.

caça níqueis mais recentes BBC - Então, a Matemática é a melhor linguagem para descrever o universo?

caça níqueis mais recentes Carroll - Parece que sim e acho que isso não deveria nos surpreender. O mundo tem padrões. Por exemplo, toda vez que você pegar uma xícaracaça níqueis mais recentescafé e deixá-la cair, ela cairá, não irá para cima. Se não tivéssemos esses padrões o mundo seria completamente imprevisível, acho que nem estaríamos aqui conversando. É por isso que a Matemática é tão útil, é a linguagem que usamos para falar sobre esses padrões.

caça níqueis mais recentes BBC - Qual é acaça níqueis mais recentesposiçãocaça níqueis mais recentesrelação ao dilema clássico: inventamos a Matemática ou ela é algo que já está na natureza e o que fazemos é simplesmente descobri-la e expressá-lacaça níqueis mais recentesequações?

caça níqueis mais recentes Carroll - Estou a meio caminho entre as duas posições. Não acho que ‘inventamos’, acho que existem padrões que descobrimos. O que criamos é a linguagem matemática para falar sobre esses padrões. O mundo simplesmente existe, não está interessadocaça níqueis mais recentesMatemática, natureza, universo, como você queira chamar.

caça níqueis mais recentes BBC - Em seu livro, você faz uma distinção entre "ideias que temos motivos reais para acreditar que são verdadeiras" e "especulações promissoras". Pode citar alguns exemplos?

caça níqueis mais recentes Carroll - Existem teorias científicas estabelecidas, que ainda serão úteis daqui a mil anos. São ideias que não vão embora. Refiro-me à relatividade geral, à teoria do espaço curvocaça níqueis mais recentesEinstein, à existência dos buracos negros.

Mas também existem ideias que são especulações feitas com basecaça níqueis mais recentespistas. Por exemplo, um físico moderno certamente especulará sobre o que acontece quando um buraco negro evapora (perde energia e some).

Stephen Hawking, para citar um, argumentou que os buracos negros emitem radiação e evaporam. Não sabemos exatamente como esse processo acontece, então tudo o que falamos é divertido e emocionante. Eu vivo disso, mas a verdade é que não sabemos com certeza o que realmente acontece. Mas é algo que ainda não foi comprovado. Não há nadacaça níqueis mais recenteserradocaça níqueis mais recentesespecular, é assim que a pesquisacaça níqueis mais recentesponta funciona. Mas existem coisas que sabemos com maior confiança, capazescaça níqueis mais recentesprever fenômenos futuros, por exemplo.

caça níqueis mais recentes BBC - Quão verdadeiro é o mitocaça níqueis mais recentesque Einstein não era um bom matemático?

caça níqueis mais recentes Carroll - Acho que a maneira corretacaça níqueis mais recentesdizer isso é que ele não era matemático. Não que ele não fosse bom, mas acaça níqueis mais recentesformacaça níqueis mais recentespensar, as coisas que o interessavam eramcaça níqueis mais recentesFísica, nãocaça níqueis mais recentesMatemática. São duas coisas diferentes. Em Matemática, o que você procura é provar teoremas que vêmcaça níqueis mais recentesaxiomas. Praticamente não importa qual axioma você escolha, você apenas tenta provar o que se segue deles.

Em Física,caça níqueis mais recentesvez disso, você se concentra na parte da Matemática que lhe diz algo sobre o mundo real. Einstein nunca se interessou por Matemática pela Matemática. Não consigo imaginá-lo sentado resolvendo quebra-cabeçascaça níqueis mais recentesMatemática para se divertir. O que ele gostava eracaça níqueis mais recentesfazer experimentos mentais sobre o universo. E quando Einstein precisoucaça níqueis mais recentesMatemática para seu trabalhocaça níqueis mais recentesFísica, ele a aprendeu muito rapidamente.

caça níqueis mais recentes BBC - Você diz que “as equações sabem mais do que nós”. O que significa isso?

caça níqueis mais recentes Carroll - Esse é um fenômeno extraordinário e um exemplo do progresso que a Física fez.

Voltemos a Einstein. Digamos que você esteja tentando entender melhor a gravidade e, desde que inventou a relatividade, sabe que existe algo chamado espaço-tempo, que estácaça níqueis mais recentesalguma forma relacionado.

Então você se esforça para desenvolver uma equação que relacione espaço, tempo e gravidade. Isso é o que chamamoscaça níqueis mais recentesequaçãocaça níqueis mais recentesEinstein. Hoje sabemos que, implicitamente, naquela equação existem conceitos como o Big Bang, ondas gravitacionais, buracos negros. Todas essas coisas surgem como consequência disso.

Mas Einstein não sabiacaça níqueis mais recentesnada dissocaça níqueis mais recentes1915. Ele apenas inventou a equação, então teve que trabalhar muito para entender o que ela estava dizendo a ele.

Depoiscaça níqueis mais recentesformulá-lo, Einstein viveu por mais 40 anos e nunca ouviu falarcaça níqueis mais recentesburacos negros.

Às vezes levamos tempo para entender a mensagem das equações, e isso porque, como eu disse antes, a natureza obedece a padrões e quando você decifra esses padrões nem sempre decifra todas as suas implicações.

caça níqueis mais recentes BBC - Um dos grandes desafios dos físicos é chegar a uma Teoriacaça níqueis mais recentesTudo, uma equação que explique como todo o universo funcionacaça níqueis mais recentesforma unificada. Você acha que é possível?

caça níqueis mais recentes Carroll - Acho que deve haver uma teoria que explique tudo. O que não sabemos é quão simples essa teoria será. Pode ser um mosaicocaça níqueis mais recentesdiferentes regras que correspondem a diferentes situações. Ou pode ser apenas um princípio geral que explica absolutamente tudo ao mesmo tempo.

Por enquanto não podemos decidir como será essa teoria, que corresponde à natureza. Mas sim, acho que há uma descrição correta, ou talvez muitas descrições corretascaça níqueis mais recentescomo a natureza funciona.

caça níqueis mais recentes BBC - A inteligência artificial pode nos ajudar a alcançar essa grande teoria unificadora?

caça níqueis mais recentes Carroll - Não sei, mas acho que a IA terá um grande impacto nessa área. Com os mecanismos que temos agora é difícil treinar uma IA para ser realmente criativa. As IAs hojecaça níqueis mais recentesdia são boascaça níqueis mais recentespegar coisas que os humanos disseram ou fizeram e misturá-las.

Com o tempo elas podem melhorar. Tem gente que já começou a dar dados para a IA e pedir para ela encontrar os padrões escondidos no meio desses dados.

Mas estamoscaça níqueis mais recentesum estágio inicial e, embora pareça que a IA pode fazer truques impressionantes, quando falamoscaça níqueis mais recentesgrandes questões como o Big Bang, são os conceitos que são realmente difíceis, não é apenas uma questãocaça níqueis mais recentesajustar um conjuntocaça níqueis mais recentesdados.

Em questões como essas, você precisa pensar no que está pensando, e ainda não temos como transformar essas ideiascaça níqueis mais recentesum algoritmo.

caça níqueis mais recentes BBC - Para muitos, a aversão à matemática vem da escola. O que você acha que poderia ser feito para evitar que muitas crianças cresçam odiando matemática?

caça níqueis mais recentes Carroll - De alguma forma, não sei bem como, temos que permitir que os alunos pensem na Matemática como algo divertido, como um jogocaça níqueis mais recentesquebra-cabeça a ser resolvido. Por exemplo, qual é uma atividade popular entre os jovenscaça níqueis mais recenteshoje? Os video games. A Matemática é como um jogo, mas nós a tornamos muito séria, muito rígida, com muita memorização, fazendo procedimentos que não entendemos muito bem. Isso torna os cálculos muito intimidadores, então é normal que algumas pessoas queiram distância.

Acho que Matemática deveria ser ensinadacaça níqueis mais recentesforma divertida, toda Ciência deveria ser.

A Matemática é sobre tentar e falhar, hipotetizar, errar e aprender, mas nós a ensinamoscaça níqueis mais recentesuma forma repletacaça níqueis mais recentesverdades estabelecidas que você precisa memorizar. Uma maneiracaça níqueis mais recentespensar orientada para o processo seria muito valiosa para a educação.