11/09/2024

Folha: 'Quem criou a Teoria da Relatividade?'

Redução da coluna de Marcelo Viana na Folha de S. Paulo

Em 1905, seu “annus mirabilis” (ano maravilhoso), o físico alemão Albert Einstein (1879–1955) publica quatro trabalhos científicos absolutamente fora de série. Entre eles, “Sobre a eletrodinâmica dos corpos em movimento” funda a Teoria da Relatividade (restrita), um dos avanços mais revolucionários da história da ciência.

A teoria se apoia em duas ideias centrais: as leis da física são as mesmas para todos os observadores em movimento uniforme (princípio da relatividade); a velocidade da luz no vácuo é a mesma para todos os observadores, independentemente do seu movimento em relação à fonte de luz.

As consequências são contraintuitivas. Eventos simultâneos para um observador podem não sê-lo para outro. Relógios em movimento medem o tempo mais devagar, e objetos ficam mais curtos na direção em que se deslocam. Nada no Universo se move mais rapidamente que a luz. Massa e energia são conceitos equivalentes, relacionados pela famosa equação E=mc²

Mas quanto disso era realmente novo?

Em 1887, os físicos norte-americanos Albert Michelson (1852–1931) e Edward Morley (1838–1923) tinham tentado medir o movimento absoluto da Terra em relação ao “éter” que preencheria todo o espaço. Tentado e fracassado.

Visando explicar os resultados de Michelson e Morley, em 1895 o holandês Hendrik Lorentz (1853–1928) introduzira um conjunto de fórmulas relacionando as observações de dois observadores em movimento.

Esse trabalho atraiu a atenção do matemático francês Henri Poincaré (1854–1912), que, no mesmo ano, publicou a primeira versão do princípio da relatividade: “é impossível determinar o movimento absoluto em relação ao éter: tudo o que podemos medir é o movimento relativo entre dois corpos”.

Poincaré melhorou o trabalho de Lorentz, ao mesmo tempo em que lhe atribuía crédito total. “Poincaré, pelo contrário, obteve uma invariância perfeita das equações da eletrodinâmica e formulou o ‘princípio da relatividade’, termos que ele foi o primeiro a utilizar. Acrescentemos que, enquanto dessa forma corrigia as imperfeições do meu trabalho, ele nunca me criticou por elas”, escreveu Lorentz.

Em junho de 1905 —mesmo mês em que Einstein submeteu seu artigo para publicação—, Poincaré publica “Sobre a dinâmica do elétron”, um artigo de apenas cinco páginas, em que formulava de forma clara o seu princípio da relatividade. “A impossibilidade de evidenciar experimentalmente o movimento da Terra parece ser uma lei geral da natureza. Somos então levados a aceitar essa lei, que chamamos ‘princípio da relatividade’, e aplicá-la sem restrição.”

Para quase todos os efeitos, a contribuição de Poincaré foi esquecida, e Einstein recebeu crédito total pela nova teoria. Que, aliás, ele iria generalizar uma década depois, ao criar a Teoria da Relatividade Geral, incorporando o fenômeno da gravitação. Esse estado de coisas parece justo: para o estudioso moderno, a formulação da relatividade de Einstein parece superior.

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