1. Seminário PEF – Ildeu de Castro Moreira


    Resumo: Três dos maiores cientistas de todos os tempos, Albert Einstein, Marie Curie e Richard Feynman, estiveram no Brasil, nas décadas de 1920 (Einstein e Marie Curie), e 1940/50 (Feynman). Aqui fizeram palestras e deram cursos de caráter mais geral e para públicos não especializados. No entanto, também fizeram comunicações sobre trabalhos científicos que desenvolviam na época, em particular em eventos da Academia Brasileira de Ciências (ABC). Apresentaremos e discutiremos o contexto e o conteúdo da comunicação feita por Einstein na ABC, em maio de 1925, “Observações sobre a situação atual da teoria da luz”, bem como a apresentação de Marie Curie, também, na ABC, em agosto de 1926, sobre “A invariabilidade das constantes radioativas”. Em um segundo momento discutiremos as interações do físico norte-americano Richard Feynman com os cientistas brasileiros, e particularmente suas contribuições apresentadas à ABC, como a comunicação “A Eletrodinâmica Quântica” (1949), e na Reunião Anual da SBPC, em 1951, em Belo Horizonte. Serão comentados os trabalhos científicos que Feynman realizou ou apresentou no Brasil, em particular aqueles relacionados com a sua formulação da mecânica quântica e com a eletrodinâmica quântica.

  2. Medição da Força de Casimir na Presença de Eletrólitos Utilizando uma Pinça Óptica

    A interação de van der Waals entre superfícies materiais resulta de flutuações quânticas de carga e corrente e está presente em diversos fenômenos físicos e químicos. Quando efeitos de retardamento eletrodinâmico passam a ser relevantes, torna-se necessário utilizar a teoria da eletrodinâmica quântica para descrever esta interação, que passa a ser chamada de interação de Casimir.

    Nos últimos 20 anos, uma série de experimentos de medidas de precisão da força de Casimir motivou o desenvolvimento de novos modelos teóricos mais realistas. Graças à nova abordagem de espalhamento para o efeito Casimir, desenvolvida pelo grupo de Pinças Óticas da UFRJ em colaboração com os grupos de pesquisa do Laboratório Kastler-Brossel da École Normale Supérieure (França) e do Instituto de Física da Universidade de Augsburg (Alemanha), atualmente é possível investigar como a blindagem devido à presença de eletrólitos em solução modifica a interação de Casimir. As previsões desta teoria mostram que a interação de Casimir na presença de eletrólitos decai mais lentamente com a distância do que previsto pela teoria baseada em flutuações eletrostáticas proposta na década de 70.

    Recentemente, pesquisadores do Laboratório de Pinças Ópticas da UFRJ (LPO) utilizaram uma pinça óptica capaz de medir forças na escala do femtonewton (fN) para medir a força de Casimir entre duas microesferas dielétricas imersas em meio eletrolítico, para distâncias na faixa entre 200 e 400 nanômetros. Os resultados experimentais obtidos confirmam as previsões da teoria de blindagem da força de Casimir baseada na abordagem de espalhamento, podendo ter impacto na área de colóides, com suas ramificações em físico-química e biologia molecular, dentre outras áreas.

     

    Texto de Diney Ether e Paulo Américo Maia Neto

     

    Os resultados foram publicados na revista Physical Review Research 3, 033037(2021) e constituem uma colaboração entre os seguintes pesquisadores:

    Luís Barbosa Pires (IF – UFRJ)
    Diney Ether (IF – UFRJ)
    Benjamin Spreng (Universität Augsburg & University of California)
    Gláuber R.S. Araújo (Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho – UFRJ)
    Ricardo S. Decca (Indiana University-Purdue University Indianapolis)
    Rafael S. Dutra (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia)
    Mateus Borges (IF – UFRJ)
    Felipe Siqueira S. Rosa (IF – UFRJ)
    Gert L. Ingold (Universität Augsburg)
    Maria J. B. Moura (PUC – Rio)
    Susana Frases (Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho – UFRJ)
    Bruno Pontes (Instituto de Ciências Biomédicas – UFRJ)
    H. Moysés Nussenzveig (IF – UFRJ)
    Serge Reynaud (Sorbonne Université)
    Nathan Bessa Viana (IF – UFRJ)
    Paulo Américo Maia Neto (IF – UFRJ)

  3. Artigo da colaboração ALPHA é capa da Nature

    Resfriando a antimatéria: artigo da colaboração ALPHA (Antihydrogen Laser Physics Apparatus), “Laser cooling of antihydrogen atoms”, é capa da renomada revista Nature em abril.

    Os professores Cláudio Lenz Cesar, Daniel de Miranda Silveira e Rodrigo Sacramento assinam o artigo. Além dos três professores, Álvaro Nunes de Oliveira, pesquisador do INMETRO e ex-estudante de doutorado do IF–UFRJ, compõe o time de brasileiros no ALPHA.

    Confira o texto de C. L. Cesar explicando o assunto.

    “Enquanto a teoria da eletrodinâmica quântica calcula acertadamente os níveis de energia no (anti)átomo de hidrogênio com 12 algarismos significativos, a Física desconhece ‘detalhes’ como 95% da composição do Universo, as tais matéria e energia escuras, e o porquê da ausência de antimatéria primordial no Universo.”

    Veja o artigo “C. Baker, et al., Laser cooling of antihydrogen atoms. Nature 592, 35 (2021)” com acesso livre aqui.