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quinta-feira, 15 de setembro de 2016

as comunicações do encontro "A Ciência por quem a faz e por quem a ensina"



Como já este jornal noticiou, realizou-se no passado dia 7 de setembro, na nossa escola secundária e organizado pelo Centro de Formação de Associação de Escolas maiatrofa, o encontro “A Ciência por quem a faz e por quem a ensina”.

Na parte da manhã houve quatro comunicações que resumidamente exponho.

Na primeira comunicação da manhã, o professor Pedro Fernandes na sua palestra “Química Virtual”, respondeu à questão: Será possível “ver” as modificações das moléculas durante uma reação química? As aspas colocadas em redor do verbo pretendem modificar o seu significado. Não está em causa ver diretamente, ou por alguma técnica especial de ampliação, a realidade em causa. Não, trata-se de obter uma simulação gráfica.
Para o conseguir é necessário introduzir em supercomputadores a composição das moléculas iniciais, as equações matemáticas que descrevem a física do comportamento desses corpúsculos e esperar que a máquina execute uma imensidão de cálculos, tanto mais demorados quanto maior for a complexidade das moléculas, como o são, de facto, as moléculas orgânicas.
Embora a obtenção de resultados seja demorada, mesmo sendo a tarefa executada por um supercomputador, permite, além de outros ganhos, poupar muito tempo.
Poderá haver ainda outros ganhos. Por exemplo, saber se uma reação é possível ou não, poupar a vida de muitas cobaias, prever o que acontece em reações químicas muito rápidas ou muito lentas ou, ainda, conhecer as reações químicas que evoluem em ambientes extremos de temperatura e pressão impossíveis de experimentar.
Ao que parece estas simulações têm interessado aos laboratórios farmacêuticos por lhes permitir ficar a saber, antes de iniciar ou continuar alguma pesquisa, se determinada reação poderá ocorrer ou não.

 
O tema da segunda comunicação foram as comunicações sem fios.
Queremos ter acesso fácil e permanente a comunicações móveis de voz e internet em todos os lugares e em qualquer circunstância. O engenheiro Paulo Oliveira, ex-aluno da nossa escola, explicou a matemática complexa que fundamenta o acesso com segurança às comunicações mesmo quando o tráfego de informação é muito elevado, como no caso em que há grandes ajuntamentos de pessoas.
Hoje temos como banal o acesso de informação em qualquer lugar. Na verdade, esta operação é engenhosa e complexa e continua a ser um campo de investigação.



Na terceira comunicação, a Professora Sofia Dória respondeu à questão: O cariótipo ainda é necessário na era dos arrays CGH.
Tanto o exame do cariótipo como a do array CGH constituem técnicas de análise do material genético para identificar alterações no ADN que possam comprometer qualidade de uma qualquer idade.
No teste do cariótipo obtém-se um resultado visual de regiões coradas dos cromossomas que permite conhecer a sua estrutura. Se houver alguma alteração, em relação ao normal, indica que poderá haver, ou não, alguma doença genética.
Mais recentemente surgiu uma outra técnica, a do array CGH, que permite obter informação do ADN com muito maior detalhe. Em muitas circunstâncias este excesso de informação cria algumas dificuldades. É que nem todas as alterações têm efeitos nefastos. Algumas fazem parte das normais diferenças individuais, isto é, umas são benignas e outras não têm efeitos conhecidos.
Este acentuado crescimento conhecimento da herança genética individual levanta algumas questões. Será que queremos conhecer todas as prováveis doenças que havemos de contrair mais tarde, quando pouco podemos alterar? Quem deve ter acesso a esta informação?
Na verdade, a informação que se obtém pelo método array CGH é excessiva em algumas situações pelo que se continua a utilizar o exame do cariótipo. Podemos pois concluir que nem sempre mais informação é melhor.

O professor João Lopes dos Santos, do departamento de Física da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, mostrou a relação entre a luz e matéria.
Não constitui surpresa afirmar que quando olhamos para um peixe que vagueia pelas águas, ele não está na direção do nosso olhar. Este fenómeno é desde há muito tempo conhecido e é conhecido por refração da luz. Este fenómeno é utilizado nas lentes e em alguns outros dispositivos óticos.
Este fenómeno é descrito pela lei de Snell e na sua expressão matemática consta um número positivo, o índice de refração, que caracteriza as propriedades óticas de cada um dos meios atravessados pela luz. Assim o índice de refração do ar é 1,00 (aqui os zeros à direita da vírgula contam) da água é de 1,33 e do vidro entre 1,5 a 1,9.
Toda a observação da realidade, em relação às propriedades óticas, era a prevista pelo fortemente sustentado edifício teórico quando, em 1967, um físico teórico ucraniano, Victor Veselago, publicou um artigo com uma análise teórica sobre materiais com um índice de refração negativo. Depois  de provocar algum furor nos meios académicos e de induzir uma forte procura destes materiais o caso foi esquecido por não se ter encontrado então nenhum com a propriedade proposta.
Contudo, 33 anos depois, David Smith confirmou a existência de um metamaterial com as propriedades previstas por Veselago. Metamateriais são materiais modificados, no caso a partir da nanotecnologia, para se obter propriedades que não existem na natureza.
Ora com o metamaterial obtido podemos obter resultados que não lembram ao cidadão comum. São alguns exemplos: o revestimento de um objeto com o este metamaterial pode torná-lo invisível; poder-se-ão construir superlentes que permitam observar, com um detalhe inédito, o DNA.
Os supermateriais têm sobretudo interessado à indústria militar.

Esta descoberta veio-nos lembrar que o Mundo é bem mais surpreendente do que julgamos, que pode mesmo aproximar-se da mais imaginativa ficção, como no caso do manto da invisibilidade do herói Harry Potter. Bem vale a pena dedicar-lhe a nossa atenção. 

Sérgio Viana, docente de Física e Química

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