Através dos olhos de um físico ou autobiografia através do prisma da ciência



Walter Levin é um físico de 80 anos e professor do Instituto de Tecnologia de Massachusetts. Suas palestras são acompanhadas por gestos abundantes e ações fora do padrão, por exemplo, andar de bola. Os registros de seus cursos estão ganhando milhões de visualizações no YouTube, e Bill Gates participou de pelo menos três de seus programas. Introdução bastante intrigante para um livro de ciência popular escrito por um físico. O livro de Walter Levin, "Através dos olhos de um físico" realmente merece atenção, ou é apenas mais uma jogada de marketing? Passei o fim de semana lendo uma tradução de seu livro e formando uma opinião sobre ele.

O livro é fácil de ler. No processo de leitura, você se pergunta por que não pode simplesmente ensinar física nas escolas e universidades. Tudo começa com uma biografia, na qual explicações dos fenômenos físicos estão entrelaçadas, por exemplo, as causas do céu azul e do pôr do sol vermelho. Ao entrar na universidade, Walter conseguiu matar três coelhos com uma cajadada: deixar o exército, começar a ensinar na escola, pagar o empréstimo para estudos e, é claro, obter educação.

Do núcleo de um átomo ao espaço sideral


No 29º ano de sua vida, Walter defendeu sua tese de doutorado em partículas subatômicas. Para uma dissertação, ele trabalhou com isótopos radioativos por vários anos e estudou sua decadência. Durante esse tempo, a ciência avançou significativamente, e não apenas a física, mas a astronomia adorada pelo professor Levin. Ele compara a física com a astronomia, dizendo que essas são partes integrais uma da outra.

Em 1965, o professor Bruno Rossi, do MIT, convidou Walter para trabalhar no campo da astronomia de raios-X, fundada apenas seis anos antes. Walter Levin, de um físico, se reorganizou na astrofísica, segundo o autor:

"Vir ao MIT é a melhor coisa que poderia me acontecer."

Falando sobre o trabalho de Ross na medição do vento solar, o professor Levin revela casualmente a natureza da aurora.



Nem todo o livro é uma biografia divertida, com raciocínio sobre a física. Tem um lugar e uma tragédia.
Quando Walter tinha 4 anos, os nazistas chegaram a Haia. Parte de sua família foi enviada para campos, e seu avô e avó por causa da incapacidade de trabalhar, devido à idade avançada, na câmara de gás. Os horrores da guerra, mesmo depois de tantos anos, assombram o autor em pesadelos.

Falando sobre o surgimento de uma nova direção na astrofísica, Levin enfatiza que o professor Ross agiu mais com um palpite do que saber o que estava fazendo. Assim, juntamente com o ganhador do Nobel Riccardo Giacconi, em 18 de junho de 1962, Ross lançou um foguete com três contadores geiger fora da atmosfera. Graças a isso, a radiação de raios-x foi descoberta no espaço, e também ficou claro que sua fonte está fora do sistema solar.

Em 1967, um ano depois de chegar ao MIT e começar a trabalhar com George Clark, Walter recebeu as rédeas da equipe de pesquisa que trabalhava na busca e pesquisa de radiação de raios-x no espaço.

Durante os anos em que Walter começou a trabalhar no MIT, foram feitas descobertas surpreendentes, e ele se relacionou com algumas delas: a descoberta de fontes de raios-X, os blocos de construção fundamentais do núcleo atômico, os bósons W e Z, quarks e glúons e muito mais.

Graças à física e às primeiras descobertas, foram tiradas fotos usando o Telescópio Espacial Hubble, que mostrou à humanidade o infinito da galáxia. É verdade que pouco depois Walter começou a trabalhar no MIT - em 2004.


Campo Ultra Profundo Hubble 2004

A física já nos explicou muito e também respondeu muitas perguntas, permitindo que você analise as zonas mais pequenas do mundo subatômico e os cantos mais distantes do Universo.

Desde que os isótopos se desintegraram nas mãos de Walter Levin, ele não deixou de admirar as descobertas e a beleza da física.

"Para mim, a física é uma maneira eficaz de ver o mundo, o grande e o cotidiano, o imenso e o momentâneo, e quão bonito e de perto tudo se entrelaça nele."

Abrindo os olhos para a beleza do mundo e da ciência repetidamente, o professor Levin tenta ensinar física aos alunos da mesma maneira - não os deixando esquecer a beleza das descobertas e não se concentrando em fórmulas complexas.

O objetivo do livro de acordo com o autor:
"Abra seus olhos para as maravilhosas maneiras pelas quais a física abre o mundo, para mostrar sua incrível elegância e beleza".

Medições, erros e estrelas


O capítulo sobre a natureza experimental da física e a ideia de que todas, mesmo as maiores descobertas nela, são baseadas em previsões e suas medidas, enfatizam a importância de levar em conta os erros em qualquer cálculo, mesmo na compra de roupas on-line. Toda evidência é simples e compreensível, eles são retirados da vida cotidiana.

Usando medições simples, ele prova que uma pessoa deitada é cerca de 3 cm maior do que a de pé, e isso se deve ao efeito da gravidade.

E, com a ajuda de medições do fêmur de diferentes tipos de animais, ele refuta a teoria de Galileu Galilei sobre por que os animais grandes são desse tamanho, e não mais.


Coxa humana

Walter também descreve o método da paralaxe - a única maneira possível de medir a distância até as estrelas até o final do século XIX. Com o tempo, os métodos de medição mudaram um pouco e as distâncias calculadas anteriormente mudaram junto com eles. E este é um verdadeiro flagelo para a astronomia - a impossibilidade de medições precisas e a inclusão de erros no cálculo das mega-distâncias cósmicas. Ele também fala sobre o método Cefeida para medir distâncias cósmicas, com base nas faixas de luminosidade das estrelas.

Ao medir a distância da galáxia de Andrômeda, a galáxia mais próxima de nós, usando métodos modernos, o erro entre os resultados foi de aproximadamente 140 mil anos-luz. Que tipo de erro podemos falar ao medir a distância a objetos mais distantes?
Depois disso, a corrida dos astrônomos por velas comuns se torna clara - objetos com uma luminosidade conhecida para cálculos precisos. Hoje, uma escada astronômica de distâncias foi formada, cujo primeiro passo é a medição de distâncias usando paralaxe. O segundo passo da escada são as medições de cefeidas, e os próximos passos são uma variedade de métodos de medição exóticos tecnicamente sofisticados.

Conclusões


H2O: ~ 30%
Este é um livro verdadeiramente não-ficção, no qual mecanismos simples explicam mecanismos complexos. Mas não foi sem as desvantagens da literatura científica - às vezes existem conceitos complexos que são desconhecidos para as pessoas distantes da física. Às vezes, você deve reler o parágrafo novamente, porque as palavras são compreensíveis, mas os significados não alcançam imediatamente.

Espero que minha breve resenha o ajude a entender o valor do livro e se vale o seu tempo.
Bom para todos!



Sobre o livro:
“Através dos olhos de um físico. Viaje da borda do arco-íris até a fronteira do tempo Walter Levin e Warren Goldstein (link para a editora)
Original: “Pelo amor à física. Do fim do arco-íris ao limite do tempo - uma viagem pelas maravilhas da física »Walter Lewin e Warren Goldstein

Source: https://habr.com/ru/post/pt401149/


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