Linguagem da Física

10 palavras que significam coisas diferentes para os cientistas
Lauren Biron - Symmetry - 23/08/2019


Palavras comuns podem ter significados bem diferentes na física.
[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]



Linguagem da física

A física é um campo repleto de conceitos estranhos e termos especiais. A linguagem muitas vezes não consegue captar o que realmente está acontecendo dentro da matemática e das teorias.

E, para tornar as coisas ainda mais complicadas, a física reaproveitou várias palavras familiares - e deu-lhes novos significados.

De forma muito parecida com brasileiros em Portugal, pessoas de fora do reino da física podem se ver cercadas por um mar de palavras que soam familiares, mas que transmitem coisas completamente estranhas.

Não se preocupe! Este artigo, preparado pela equipe do Fermilab, nos EUA, está aqui para ajudar a guiá-lo nessa linguagem da física, com uma lista de palavras que adquirem um novo significado quando faladas por físicos.

10 palavras que significam coisas diferentes para os cientistas



[Imagem: Sandbox Studio/Chicago/Corinne Mucha]
Canibalismo, estrangulamento e sufocação

Essas palavras horríveis assumem um novo significado, um pouco mais gentil, no jargão da astrofísica. Elas são maneiras diferentes pelas quais a forma de uma galáxia - ou a taxa de formação de estrelas - pode ser alterada quando a galáxia está em um ambiente lotado, como em um aglomerado de galáxias. O canibalismo galáctico, por exemplo, é o que acontece quando uma grande galáxia se funde com uma galáxia companheira através da gravidade, resultando em uma galáxia maior.

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Chicane

Dependendo do quanto você sabe sobre carros de corrida, você pode ou não ter ouvido falar de uma chicane. No mundo do automobilismo, uma chicane consiste em uma ou duas curvas extras na estrada ou pista, projetadas para forçar os veículos a desacelerar.

Isso não é tão diferente das chicanes na física dos aceleradores de partículas, onde conjuntos de quatro dipolos magnéticos comprimem um feixe de partículas para agrupá-las. Ela aperta o conjunto de partículas de modo que aquelas na cabeça (as partículas de alto momento na frente do grupo) estejam mais próximas da cauda (as partículas na parte de trás).

10 palavras que significam coisas diferentes para os cientistas


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Refrigerador

Um refrigerador de feixe não será de muita utilidade no seu próximo piquenique. O resfriamento de feixe torna os aceleradores de partículas mais eficientes, mantendo as partículas em um feixe todas na mesma direção. A maioria dos feixes tem uma tendência a se espalhar à medida que viajam (algo relacionado ao movimento aleatório, ou "calor", das partículas), de modo que o resfriamento do feixe ajuda a chutar partículas extraviadas de volta ao caminho certo - fazendo-as permanecer na trajetória ideal conforme correm através do acelerador.

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Casa

Na física de partículas, uma casa é um lugar onde ficam os ímãs em um acelerador de partículas. Casa também é usada como um substantivo coletivo para um grupo de ímãs. O acelerador de partículas Tevatron, do Fermilab, por exemplo, tinha seis setores, cada um com quatro casas de ímãs.

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Celeiro

Um celeiro é uma unidade de medida usada na física nuclear e na física de partículas que indica a área alvo - ou seção transversal - que uma partícula representa.

O significado do termo científico foi originalmente censurado, devido à natureza secreta dos esforços para entender melhor o núcleo atômico nos idos da década de 1940. Agora você pode saber: Um celeiro é igual a 10-24 cm2. No mundo subatômico, uma partícula com esse tamanho é bastante grande - e atingi-la com outra partícula é praticamente como atingir o lado mais largo de um celeiro.

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Cavidade

A maioria das pessoas tem medo de cavernas, buracos e cavidades, mas não na física de partículas. Aqui, uma cavidade é o nome de uma parte comum do acelerador. Essas câmaras de metal modelam o campo elétrico do acelerador e impulsionam as partículas, aproximando-as da velocidade da luz. O campo eletromagnético dentro de uma cavidade de radiofrequência muda rapidamente de um lado para o outro, chutando as partículas. As cavidades também mantêm as partículas agrupadas em grupos coesos, aumentando a intensidade do feixe.

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Dopagem

A maioria das pessoas associa a dopagem ao uso de drogas nos esportes. Mas o doping pode ser muito mais! É um processo de introduzir materiais adicionais (muitas vezes considerados impurezas) em um metal ou semicondutor para alterar suas propriedades de condução. Os supercondutores dopados podem ser muito mais eficientes que seus equivalentes puros. Algumas cavidades do acelerador, feitas de nióbio, são dopadas com átomos de nitrogênio. Isso está sendo investigado também para uso na concepção de ímãs supercondutores.

10 palavras que significam coisas diferentes para os cientistas

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Extinguir

A versão física de extinguir não tem nada a ver com isotônicos ou com saciar a sede. Em vez disso, um quench - este é o termo em inglês - é o que acontece quando materiais supercondutores perdem sua capacidade de superconduzir, ou transportar eletricidade sem resistência.

Durante essa transição - esta é outra tradução possível para quench -, a corrente elétrica aquece o fio supercondutor e o líquido refrigerante. Esse líquido, usado para manter o fio em sua temperatura fria e supercondutora, se aquece e se transforma em um gás que escapa pelas aberturas. Essa transição do estado supercondutor para o estado normal é bastante comum e uma parte importante do treinamento de ímãs que focarão e guiarão os feixes através dos aceleradores de partículas. Ela também ocorre em cavidades aceleradoras supercondutoras.

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Injeção

Na física de partículas, as injeções não administram uma vacina através de uma agulha em seu braço. Em vez disso, as injeções são uma maneira de transferir os feixes de partículas de um acelerador para outro. Os feixes de partículas podem ser injetados a partir de um acelerador linear em um acelerador circular, ou de um acelerador circular menor (um reforçador) em um acelerador maior.

10 palavras que significam coisas diferentes para os cientistas

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Decaimento

A maioria das pessoas associa o decaimento à perda de alguma coisa. Mas um decaimento de partículas é o processo pelo qual uma partícula se transforma em outras partículas. A maioria das partículas no Modelo Padrão é instável, o que significa que elas decaem quase imediatamente após sua criação. Quando uma partícula decai, sua energia é dividida em partículas menos massivas, que também podem decair.

fonte:
https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=10-palavras-significam-coisas-diferentes-cientistas&id=010130190823#.X3SrusJKi1s

10 palavras com significados diferentes para a Ciência - Parte 2
Lauren Biron - Symmetry - 07/04/2020


[Imagem: SandBox Studio]



Vocabulário da física

Dada a popularidade do nosso primeiro artigo sobre conceitos de física com nomes enganosamente comuns, estamos trazendo mais 10 palavras aparentemente normais que significam algo diferente em um contexto científico.

Sabor

Na física de partículas, sabor não tem nada a ver com o paladar.

Em vez disso, o termo significa diferentes tipos de partículas.

Existem seis "sabores", ou variedades, de quarks: cima, baixo, cima, baixo, estranho e charme.

Há também seis sabores de léptons: o elétron, o múon e o tau, e seus correspondentes neutrinos (os neutrinos do elétron, do múon e do tau).

Entenda a massa dos neutrinos que rendeu o Nobel de Física
10 palavras com significados diferentes para a ciência - Parte 2


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Cor

Pode guardar sua caixa de lápis de cor. A cor, de modo similar ao sabor, é outra maneira de diferenciar as partículas subatômicas, mas não se baseia na tonalidade.

Os quarks podem ser designados como vermelho, verde ou azul, mas o esquema de nomenclatura baseada em cores representa uma característica abstrata da carga das partículas, característica esta relacionada à força forte (em vez da elétrica), e não a uma cor real.



Na verdade, há todo um campo da física dedicada a isto, chamada cromodinâmica quântica.

Confirmado: a matéria é resultado de flutuações do vácuo quântico
10 palavras com significados diferentes para a ciência - Parte 2


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Campo

Os campos físicos podem ser cobertos com culturas agrícolas ou ficarem ao natural, carregados com gramas e flores.

Os campos da física, no entanto, são mais monótonos e geralmente se estendem ao infinito. Eles permeiam o Universo, tornando-se aparentes apenas quando encontram algo que possa interagir com eles. Partículas eletricamente carregadas podem interagir com o campo eletromagnético; partículas com massa podem interagir com o campo gravitacional, e parte do que dá massa a essas partículas é o campo de Higgs.

Campo de força magnético protegerá astronautas contra radiação
10 palavras com significados diferentes para a ciência - Parte 2


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Jato

Na física de partículas, jatos não estão relacionados com os aviões.

Os jatos são chuveiros de hádrons (partículas feitas de quarks e glúons) que frequentemente emergem de colisões de alta energia em lugares como o LHC (Grande Colisor de Hádrons). Eles são gerados quando um quark ou glúon energético começa a derivar por conta própria. Quarks e glúons não gostam de aparecer sozinhos, então a partícula energética puxa alguns companheiros para fora do vácuo, criando uma chuva de partículas na mesma direção: acaba de nascer um jato.

Sopa primordial do Universo é criada em colisões de partículas leves
10 palavras com significados diferentes para a ciência - Parte 2

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Gatilho

Nós normalmente pensamos em um gatilho como um dispositivo que aciona algo. Nos experimentos de física, um gatilho é o sistema que diz a um computador, em uma fração de segundo, para capturar os dados de uma certa colisão de partículas. É uma maneira de focar apenas as interações de partículas mais interessantes e relevantes em experimentos que produzem muito mais dados do que podem ser razoavelmente registrados, armazenados e analisados.

Sensor vai tentar capturar "nova física" - antes que seja tarde para nós
10 palavras com significados diferentes para a ciência - Parte 2

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Plano de Fundo (Background)

Planos de fundo não são apenas para pinturas e fotografias. Em experimentos de física, o fundo se refere a todos os sinais extras que um detector pode captar enquanto busca algo único. Por exemplo, um detector construído para estudar um feixe de neutrinos produzido em um acelerador também pode detectar partículas vindas do espaço. Separar o sinal desejado desse fundo é uma parte crucial dos experimentos de física de partículas.

Descoberta forma de encontrar agulhas em palheiros
10 palavras com significados diferentes para a ciência - Parte 2

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WIMP

Embora, em inglês, "wimp" seja um insulto usado para sugerir que alguém não tem coragem ou é fraco, um WIMP é um forte candidato à partícula fundamental constituinte da matéria escura matéria escura.

WIMP é um acrônimo para "partículas massivas de interação fraca", uma partícula hipotética que seria massiva o suficiente para explicar misteriosos efeitos gravitacionais que os cosmólogos veem no Universo, mas que só raramente interagiriam com outras matérias, o que explicaria por que elas ainda não foram observadas. Eles são uma das várias ideias para o que compõe a matéria escura, uma substância hipotética que os físicos acreditam existir em quantidade muito maior do que a matéria comum em nosso Universo.

Especial Matéria Escura: Do que a matéria escura é feita?
10 palavras com significados diferentes para a ciência - Parte 2

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Inflação

Não se preocupe, os físicos não estão tomando o lugar dos economistas e suas preocupações com a subida dos preços.

Aqui, inflação tem a ver com os momentos iniciais do nosso Universo. Os físicos chamam de inflação o período imediatamente posterior ao Big Bang, quando o espaço expandiu-se exponencialmente em todas as direções, fazendo com que pequenas variações quânticas se expandissem para uma escala cósmica. Segundo esse modelo, isso acabou levando à estrutura da matéria em grande escala no Universo que vemos hoje, em coisas como aglomerados de galáxias.

Big Bang é ciência ou dogma científico?
10 palavras com significados diferentes para a ciência - Parte 2

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Entrelaçamento

Mesmo que seja apenas com os fios do seu fone de ouvidos, você certamente já lidou com um emaranhado de fios entrelaçados.

Mas, para os físicos de partículas, entrelaçamento (ou emaranhamento) refere-se ao que Einstein chamou de "ação fantasmagórica à distância": a maneira pela qual duas partículas podem ser separadas por grandes distâncias, mas "conectadas" de tal forma que uma influencia a outra instantaneamente.

Entrelaçamento quântico é fotografado pela primeira vez
10 palavras com significados diferentes para a ciência - Parte 2

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Vela

Uma vela que você tem em casa provavelmente é feita de cera e tem um pavio.

A vela padrão de um astrofísico é um objeto astronômico com um brilho conhecido (ou luminosidade) que pode ser usado para medir distâncias em grande escala. Exemplos de velas-padrão incluem rajadas de raios X e diferentes tipos de estrelas, como estrelas variáveis cefeidas ou supernovas (estrelas que explodiram). Foi medindo a velocidade da expansão do Universo ao longo do tempo usando velas padrão que os astrônomos descobriram que o Universo está crescendo a um ritmo acelerado.


Fonte:
https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=palavras-significados-diferentes-ciencia&id=010130200407#.X3StZsJKi1s

Nota:
No texto original há várias chamadas para outros artigos.

10 palavras com significados diferentes para a Ciência - Parte 3
Lauren Biron - Symmetry - 28/09/2020


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Cientifiquês

Com a popularidade dos nossos dois artigos anteriores sobre conceitos de física com nomes enganosamente comuns - veja aqui a Parte 2 - , estamos trazendo mais 10 palavras aparentemente normais que significam algo diferente em um contexto científico.

Incerteza

Uma pessoa falando sobre quão incerta ela se sente pode passar uma impressão de menos autoconfiança, mas para os cientistas pode ser completamente o oposto. Fornecer a medida da incerteza dá contexto a quão bem algo é conhecido.

Cada medição tem algum grau de erro, e há uma variabilidade natural nos resultados experimentais, mesmo sem intervenção humana. Somente depois que os cientistas estabelecem as incertezas de uma maneira matemática é que eles podem ver como um resultado se compara a uma previsão numérica ou a uma medição anterior.

Incerteza pode ser parte intrínseca da realidade
10 palavras com significados diferentes para a Ciência - Parte 3


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Sinal

A palavra "sinal" pode fazer você pensar em um gesto ou uma indicação de trânsito. Na física, um sinal são os dados provenientes de uma fonte esperada - o processo ou evento que os cientistas estão tentando capturar.

Experimentos em busca de sinais raros e fracos (como o decaimento de um único próton ou o minúsculo depósito de energia de uma partícula de matéria escura) exigem muita atenção para entender, reduzir ou eliminar qualquer coisa que possa fornecer um sinal falso, geralmente considerado um "ruído".

Raios cósmicos estão travando computadores e celulares
10 palavras com significados diferentes para a Ciência - Parte 3

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Ruído

Você provavelmente não quer um grande barulho quando está tentando ouvir um som em particular - e os físicos não querem um monte de barulho quando estão procurando por um sinal em particular.

O ruído são os dados indesejados que podem ser capturados junto com - e algumas vezes obscurecer - o sinal que um experimento está tentando detectar. Esse pano de fundo distrativo pode vir de coisas como flutuações nos equipamentos eletrônicos ou processos próximos a um experimento, como o decaimento radioativo diário de materiais ou a colisão de raios cósmicos com a atmosfera. Para que os experimentos funcionem, o sinal precisa subir acima do ruído, para que os cientistas possam detectá-lo.

Eliminação de ruído ajudou a detectar ondas gravitacionais
10 palavras com significados diferentes para a Ciência - Parte 3

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Amortecimento

Assim como na suspensão do seu carro, o amortecimento na ciência também está associado à redução de vibrações ou oscilações [Nota do tradutor: em inglês há confusão porque a palavra damping também significa umidificação).

Isso é particularmente importante nos aceleradores de partículas, onde aglomerados de partículas, tal como barcos em um lago, podem deixar rastros na água. Essas ondas tornam mais complicada a passagem do próximo grupo de partículas. Usar amortecedores mecânicos pode reduzir as ondulações e melhorar o desempenho de um acelerador.

Novo material promete carros sem nenhuma vibração
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Giro (spin)

É fácil imaginar um planeta, uma bailarina ou um pião girando. Os físicos também usam o termo "giro", mas de uma maneira diferente: para descrever as propriedades das partículas.

Em particular, no nível da mecânica quântica, as partículas têm uma propriedade intrínseca que é como uma rotação permanente, mesmo quando uma partícula tem diâmetro zero e é considerada um objeto pontual que não pode ser descrito como rotativo.



Assim, o spin é usado para descrever um efeito, não o modo como o efeito é realmente gerado.

Capacitor spintrônico armazena terabytes de dados
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Feixe

Não é uma viga de aço usada na construção civil e nem um ramalhete de flores - na ciência, uma viga é um fluxo concentrado de partículas [Nota do tradutor: em inglês há confusão porque a palavra beam pode significar viga, uma estrutura da construção civil, por exemplo, ou feixe, como em feixe de luz ou um ramalhete de flores "enfeixadas").

Os feixes são criados por aceleradores de partículas e podem ser feitos de diferentes tipos de partículas, como prótons, elétrons, nêutrons, íons ou neutrinos. Essas torrentes concentradas de partículas podem ser manipuladas, estudadas em experimentos de física ou colididas com alvos para criar outros tipos de partículas.

Foguetes poderão ser impulsionados por feixes de micro-ondas
10 palavras com significados diferentes para a Ciência - Parte 3


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Tunelamento

Para os físicos, o tunelamento não tem nada a ver com os hábitos das toupeiras ou dos tatus, ou de escavar montanhas para dar passagem a estradas.

O tunelamento quântico é um fenômeno no qual uma partícula pode atravessar uma barreira que normalmente ela não seria capaz de atravessar. É um resultado da mecânica quântica, a maneira estranha como as coisas podem agir de maneira diferente nas escalas menores do que nas escalas maiores com as quais estamos acostumados. O tunelamento quântico ocorre, por exemplo, durante o decaimento radioativo, quando uma partícula escapa do núcleo de um átomo.

Menor motor do mundo é formado por 16 átomos
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Luminosidade

Você pode pensar em luminosidade como quanta luz algo emite. Em astrofísica, isso é bem próximo: Luminosidade é quanta energia um objeto celeste, como uma estrela, emite em um determinado período de tempo.

Mas a luminosidade também é um termo na física dos colisores, onde ela descreve quantas partículas passarão por um certo ponto - digamos, o coração de um detector onde as colisões de partículas acontecem. Maior luminosidade significa mais colisões de partículas e maior chance de fazer descobertas.

Eventos acima da velocidade da luz unificam Física Quântica e Relatividade
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Quintessência

Quintessência refere-se a um exemplo perfeito, ou a essência de alguma coisa.

Mas você também pode encontrar o termo em artigos de física sobre a expansão do Universo. A energia escura é a força misteriosa que se acredita estar impulsionando a expansão do nosso Universo, desafiando a força da gravidade a uma taxa sempre crescente. Os cientistas usam o termo quintessência para discutir a ideia teórica de um tipo evolutivo de energia escura cuja força mudaria ao longo do tempo.

Energia negativa é possível: Mas você terá de pagá-la de volta
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Duração da vida

Para nós humanos, o tempo de uma vida, se tivermos sorte, terá cerca de 90 anos. Para as partículas, é outra história.

O tempo de vida de uma partícula se baseia em quanto tempo ela leva para decair, ou se transformar em outras partículas (normalmente mais leves). Aquelas que decaem rapidamente têm vidas de frações de segundo. Os bósons de Higgs, por exemplo, só têm uma expectativa de vida cerca de 1,6 x 10-22 segundos. Outras partículas, como os prótons, são incrivelmente duradouras. Na verdade, não se sabe se os prótons decaem - se decaírem, eles terão um tempo de vida maior do que toda a história do nosso Universo até agora. Mas isso não significa que todos os prótons necessariamente vivam tanto. Experimentos poderiam registrar evidências para o decaimento de um único próton em qualquer dia, revolucionando nossa compreensão dos blocos de construção da matéria.

Fonte:
https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=palavras-significados-diferentes-ciencia-parte-3&id=010130200928#.X3SvLcJKi1s
Nota:
No texto original há várias chamadas para outros artigos.