2015 – Ano Internacional da Luz: Uma História Brilhante
Conta a lenda que durante o sítio à cidade de Siracusa, na Sicília, Arquimedes (287 AC-212 AC) dizimou a frota romana utilizando-se de espelhos que concentravam a luz do sol sobre os navios, os quais eram incinerados. Verídica ou não, o fato é que a luz, como ferramenta ou como objeto de pesquisa, faz parte da história da humanidade. A história da pesquisa sobre a sua verdadeira natureza se entrelaça com a do desenvolvimento da ciência. O ponto de inflexão nessa história é o ano de 1905 com a publicação de um trabalho sobre o efeito fotoelétrico por Albert Einstein. Até então, a sua natureza era considerada de certa forma similar as das ondas que podemos observar quando agitamos a superfície tranquila de um lago. Porém, naquele ano, considerado o ano miraculoso de Albert Einstein pelo grande número de contribuições importantes que fez à ciência, ele propõe que a luz é composta por pequenas partículas, as quais denominou de fóton. O pensamento atual sobre a natureza da luz é que ela possui um duplo caráter, ou seja, é onda e partícula. Porém, como Dr. Jekyll e Sr. Hyde (O médico e o monstro), os personagens criados por Robert Louis Stevenson, ambas as naturezas não se manifestam simultaneamente. Cada experiência física que possa ser feita com a luz, deixará em evidência somente uma das suas naturezas, ocultando a outra. Desde a invenção da lâmpada incandescente por Thomas Edison em 1878, a luz veio para mudar o estilo de vida da nossa sociedade atual. Um marco importante nessa história é a construção em 1960 do primeiro Laser, acrônimo de light amplification by stimulated emission of radiation (amplificação de luz por emissão estimulada de radiação) por Theodore H. Maiman. Desde então, as aplicações práticas dos lasers não param de crescer, e nos dias de hoje a sua utilização está disseminada em todas as áreas da atividade econômica. Por exemplo, na área industrial, os lasers são usados como ferramentas de corte e gravação. Na área das comunicações eles são utilizados na transmissão de dados (internet) e sinais de televisão através de fibras ópticas. Eles também encontram usos na área militar (o qual mostra o pioneirismo de Arquimedes!). Porém, nos últimos anos os lasers encontraram uma utilidade mais nobre na área médica, salvando e não tirando vidas, como na eliminação de alguns tipos de tumores. Lasers também se encontram no interior de sofisticados instrumentos de análise e caracterização de materiais, como alguns dos popularizados em séries de televisão com o C.S.I. Esses instrumentos estão presentes em laboratórios de pesquisa das nossas universidades e de empresas químicas e farmacêuticas. Também não podemos nos esquecer dos LEDs, acrônimo de light emitting diodes (diodos emissores de luz), tão importantes nos tempos de crise energética. Porém, nada se iguala às belíssimas imagens que o telescópio espacial Hubble nos trouxe do infinito. Após 25 anos em órbita, e como resultado de um empreendimento conjunto entre várias nações, as imagens que o Hubble nos brindou, permitiram-nos ter uma melhor compreensão sobre o universo que habitamos, mudando radicalmente a concepção que se tinha dele. Assim, pela relevância da luz, em todas as suas formas e cores, na construção e desenvolvimento da nossa sociedade, a 68ª Sessão da Assembleia Geral das Nações Unidas, em 2013, proclamou o ano de 2015 como o Ano Internacional da Luz e das Tecnologias baseadas em Luz. Apesar do muito que se avançou no conhecimento e no controle da luz, o que a história da ciência nos ensina é que o melhor ainda está por vir.
Autores
Rozane de Fatima Turchiello
Doutora em Física pela USP, Professora Adjunta e Chefe do Departamento Acadêmico de Física da UTFPR – Câmpus Ponta Grossa.
Sergio Leonardo Gómez
Doutor em Física pela USP, Professor Adjunto da UEPG, Líder do Grupo de Fenômenos Fototérmicos em Fluidos Complexos (GFFFCx).