“A ampulheta da vida”

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IHU 5/11/2008

Assim Einstein chegou à relatividade

A prêmio Nobel de Medicina de 1986, Rita Levi Montalcini, revoca seu longo percurso de quase um século de ciência e de mulher. Primo Levi, Carlo Levi, os métodos para se fazer boa pesquisa. Segue abaixo um trecho do livro “La clessidra della vita di Rita Levi Montalcini” [A ampulheta da vida de Rita Levi Montalcini], escrito por Levi Montalcini e Giuseppina Tripodi (Editora Baldini Castoldi Dalai, página 199, 16,50 euros), publicado pelo jornal italiano La Repubblica, 4-11-2008. A tradução é de Moisés Sbardelotto.

por LEVI MONTALCINI & GIUSEPPINA TRIPODI

Na sua autobiografia, Einstein, ou ainda mais precisamente, como ele mesmo a define, no seu autonecrológio científico escrito há 67 anos, lembra a forte impressão recebida aos 4-5 anos ao observar a orientação constante da agulha magnética de uma bússola. Essa capacidade de querer dar uma explicação em base às próprias experiências de criança, de adolescente e de homem maduro, é o primeiro sinal de uma grande atitude em relação à pesquisa e ao submeter ao crivo do próprio juízo conceitos que, em geral, são aceitos sem dificuldade pela grande maioria, como a queda dos pesos, a rotação da lua, a diferença entre vivos e não vivos etc.

A segunda experiência que Einstein lembra como fundamental em idade infantil se refere à compreensão do axioma de que as três alturas de um triângulo se interseccionam em um só ponto. Lembra a indescritível impressão não tanto pelo fato de que o axioma pudesse ser aceito sem demonstração, quanto pela evidência e a certeza da sua enunciação.

Dos 12 aos 16 anos, Einstein adquiriu familiaridade com as noções fundamentais do cálculo diferencial e integral e com as ciências naturais. Aos 17 anos, se inscreve na Faculdade de Física do Instituto Politécnico de Zurique, tendo mestres como Hurwitz e Minkowski, ambos matemáticos. Mas ficou fascinado pela física e por essa ciência ignorou a matemática, enquanto não conseguia distinguir, nesse setor, com exatidão e com uma intuição segura, o que tem importância fundamental com relação a outras noções não igualmente essenciais.

Emerge daqui o segundo aspecto característico de Einstein, que permanecerá toda a vida, isto é, o sentido de direcionalidade e importância da pesquisa perseguida. E revelou-se também a sua relutância à coerção e à obrigação de estudar segundo regras prefixadas, relutância que manifestou por toda a vida ao pensamento ortodoxo e coercitivo. No campo da física, achou extremamente fácil distinguir, malgrado o enorme acúmulo de dados, o que podia conduzir a conceitos fundamentais daquilo que não é essencial [...].

A circunstância que devia levar à formulação do conceito da relatividade surge especialmente em resposta às considerações sobre o experimento de Michelson, que tinha provado que a luz que atravessava dois tubos em um ângulo reto, um na direção do movimento da terra e o outro perpendicular a esse, percorria os dois tubos na mesma velocidade. Esse resultado mostrava-se em contradição com o fato de que o tubo disposto paralelamente à direção do movimento da terra devia ser percorrido em um tempo mais breve do que o perpendicular. Lorentz havia avançado na hipótese de uma contração do tubo paralelo que compensava a diferença.

Einstein se coloca, em primeiro lugar, o problema da relação entre espaço e tempo com relação a uma constante: a da luz é a máxima velocidade possível, a força necessária para aumentá-la deveria ser infinita. Einstein, ao formular esse método, reconhece a ambigüidade do conceito de simultaneidade que, se é válido para dois fatos ocorridos no mesmo lugar no idêntico momento, não o é mais para dois fatos que ocorram “contemporaneamente” em dois lugares diferentes: conceito de tempo. O cientista, comentando com Wertheimer o processo mental que o levou à formulação da teoria da relatividade, disse: “Eu penso muito estranhamente com palavras, primeiro tenho um pensamento, e só em seguida posso procurar exprimi-lo com palavras. Naturalmente, é muito difícil exprimir com palavras aquela sensação, mas definitivamente as coisas são assim. A impressão de proceder em um determinado sentido em mim é sempre sob a forma de uma espécie de olhar geral em um certo sentido de modo visível”. Durante todo o processo criativo, prevalece nele o sentido da “direcionalidade” do seu modo de pensar sobre um determinado fim, de seu modo de proceder sobre qualquer coisa de concreto.

No seu “apaixonado desejo de clareza”, como definiu Wertheimer, Einstein enfrentou diretamente a relação entre a velocidade da luz e o movimento de um sistema e colocou em confronto a estrutura teórica da física clássica com o resultado de Michelson. Examinando o fenômeno, descobriu uma grave lacuna no tratamento clássico do tempo: na concepção tradicional, os valores espaciais são independentes do tempo e dos elementos físicos. Ele estabelece entre eles, pelo contrário, uma íntima relação: o espaço não foi mais um recipiente de fatos físicos, vazio e completamente indiferente.

A geometria espacial seria integrada com a dimensão tempo em um sistema de quatro dimensões, que formou em sua volta uma nova estrutura unitária com os eventos físicos reais. A velocidade da luz, considerada antes de Einstein como uma entre as tantas outras, mesmo que a mais alta, é posta por ele em uma fundamental relação com o modo em que tempo e espaço eram medidos. O seu papel mudou daquele particular, em meio a tantos outros, em um fator central do sistema. No processo, o significado de outros elementos mudou, como o de massa e energia. Tudo isso teve um papel oposto a uma construção granítica, como a física clássica, que até então era adaptada a um número enorme de fatos.