Luz e o éter luminífero

RKA1C Vamos pensar um pouco sobre ondas. A clássica noção de onda é que "onda" é uma perturbação viajando em um meio. Mas o que quero dizer com pertubação? E o que quero dizer com meio? Vamos analisar isso por meio de alguns exemplos bem simples. Vamos dizer que eu tenho uma pequena poça de água aqui, e vamos dizer que vou atirar uma pequena pedra nessa poça. Esta é a minha pedra, está caindo na poça. Nós já sabemos o que acontece: logo que a pedra toca a água, ela empurra aquela água para baixo, empurra a água entorno da pedra, e, então, a água volta para cima e assim vai criando uma perturbação que viaja sobre a água. Esta é a perturbação, um tipo de anel que vai irradiando de dentro para fora em relação ao lugar onde a pedra caiu. Você pode ver esses anéis de perturbação movendo-se para fora daquele centro onde a pedra caiu. Podemos dizer que as cristas das ondas se movem para fora dali. Nós estamos falando sobre perturbação. Ora, isso é uma perturbação! A lâmina de água estava completamente parada, lisa, e nós a agitamos empurrando-a para baixo, depois afastando aquela porção de água de onde caiu a pedra, e depois a água volta a subir por ali e ser empurrada em uma outra porção para cima e para baixo, para cima e para baixo. Esse movimento viaja para fora em relação ao ponto da perturbação inicial, que foi onde a pedra caiu. Então, temos uma perturbação viajando através do meio. Qual é o meio aqui? Ora, o meio aqui é a água. A pertubação inicial foi causada pela pedra, mas a partir daí é a água que se movimenta perturbando outra porção de água próxima, e assim por diante. Então, essa perturbação continuou viajando pelo meio. Podemos dar outros exemplos disso. Se eu pegasse, por exemplo, uma corda bastante longa e segurasse-a em um extremo, aqui está a minha mão nesse extremo. Vamos dizer que a corda está amarrada a alguma coisa. Aqui temos uma corda bastante comprida e digamos que ela esteja amarrada a um gancho em uma parede. Vamos supor agora que eu vou mover a minha mão para cima e para baixo, o que vai acontecer? Vamos pensar primeiro se eu fizesse isso apenas uma vez: eu criaria esta protuberância na corda, que se moveria da esquerda para a direita. Primeiro, ela teria esta aparência. Alguns segundos depois, iria se parecer com isto. Então, teríamos esta perturbação, que é esta protuberância, movendo-se na corda da esquerda para a direita. Essa é a perturbação, e qual é o meio? Nesse caso, o meio é a corda. E o que está acontecendo é que, quando eu levo a minha mão para cima, minha mão movimenta as moléculas da corda próximas a ela, e essas moléculas vão movimentar as próximas moléculas de corda próximas a elas, e assim por diante. Você tem, então, esta protuberância viajando pela corda. Uma vez mais, temos dois exemplos de perturbações em meios que nos dão a ideia de onda. Mais um exemplo: as ondas sonoras. O que causa as ondas sonoras? Bem, temos aqui uma porção de ar, de partículas de ar, todas se movimentando e se chocando em velocidades incrivelmente grandes. Se você perturba essas moléculas, por exemplo comprimindo-as aqui, esta porção à esquerda, essas partículas ficam bastante compridas. Algo como bater palmas! Essas moléculas irão chocar-se com as moléculas próximas a elas, e nós vamos ter esta perturbação viajando pelo meio. Neste caso, o meio é o ar. Agora que vimos algumas noções clássicas de onda, vamos pensar um pouquinho em um caso mais misterioso. Este caso é o da noção de luz. A luz tem propriedades de ondas, ondas luminosas podem interferir umas nas outras. Poderíamos fazer uma sequência de vídeos sobre a luz. Se nós tomarmos uma barreira com dois pequenos orifícios nela, e se eu fizer luz incidir nela da esquerda para a direita, sendo esses orifícios o único lugar por onde possa passar a perturbação, isso faria com que a luz se propagasse a partir de cada orifício, desta maneira. Aqui estou desenhando apenas as cristas das ondas, que também vêm deste outro orifício. Aqui você pode ver onde duas cristas se encontram e, quando isso acontece, nós vamos ter uma interferência construtiva, uma onda interfere construtivamente na outra, e, se colocarmos um tipo de detector bem aqui, você verá os pontos mais fortes de luz, mais claros, e pontos negros. Isso mostra que, de fato, a luz se comporta como uma onda. Estou mostrando apenas um exemplo disso. Bem, se a luz é uma onda, usando a clássica definição de onda, nós vamos dizer que é uma perturbação viajando por um meio. Mas o que é esse meio? Nós temos luz vinda do nosso Sol, temos aqui o Sol... O Sol, na verdade, é branco, nós o vemos amarelado por causa do que acontece quando a luz atinge a atmosfera. Bom, temos aqui o Sol, temos aqui a Terra. O desenho não está em escala... A luz que vem do nosso Sol a 150 milhões de quilômetros de distância chega até nós... Enfim, o que está acontecendo? Ela é uma perturbação viajando através de um meio? Por muito tempo, pessoas diziam que sim, deve haver um meio pelo qual a luz viaja. Ela tem propriedades de ondas, viaja a uma certa velocidade que é a velocidade da luz, então deve haver um meio pelo qual a luz viaja. Então, pessoas teorizaram sobre o que seria esse meio e o chamaram de éter luminífero. Vou escrever esse nome aqui. É um nome curioso, vale a pena escrevê- lo. Seria um bom nome para uma banda! Essa era uma ideia em que, mesmo no vácuo do espaço, você tem essa substância, esse éter luminífero, que é o meio pelo qual a luz viaja. A luz seria como uma perturbação no éter luminífero. O que vamos fazer nos próximos vídeos é testar essa ideia, vamos ver se realmente é o caso da existência desse éter. É interessante pensar um pouco sobre isso: se realmente há um éter luminífero, nós não estaremos em repouso em relação a ele. De fato, nós estamos orbitando em torno do Sol, e o Sol orbitando em torno do centro da galáxia, não tem como estarmos parados, em repouso em relação ao éter luminífero. Se estivéssemos parados em relação ao éter luminífero, seríamos capazes de detectar como a luz se comporta, se a luz está se movendo no mesmo sentido do éter luminífero ou contrária ao movimento relativo do éter em relação a nós. É isso por enquanto! Vou deixar você com esse mistério da ciência. Ondas são perturbações em meios, você viu exemplo na água, no ar, na corda... Mas o que dizer sobre a luz? Existe um éter luminífero? Pense sobre isso. Até o próximo vídeo!