Tradução (pelo Google) de uma das partes introdutórias do livro "The New Nuclear Physics", cujo manuscrito está sendo submetido a editoras do exterior, e cuja publicação deve ocorrer em meados de 2022.
O que há de errado com o tempo na física?
Até o século 19, os físicos acreditavam que o espaço era preenchido por um meio que chamavam de “éter luminífero”, o que significava que a luz era uma onda que se movia naquele meio, como ondas de água se movem na superfície de um lago.
De acordo com esse conceito de luz, como uma onda se movendo em um éter luminífero, se alguém mede a velocidade da luz em duas direções contrárias, uma em direção ao movimento da Terra e a outra contra o movimento do planeta, o experimento deve atingir dois diferentes valores da velocidade da luz.
Em 1887, Michelson e Morely fizeram um experimento para detectar essa influência da Terra na velocidade da luz, que, se detectada, seria a confirmação científica da existência do éter luminífero.
O experimento não detectou nenhuma diferença na velocidade da luz, e para resolver o paradoxo Einstein propôs que, além do espaço estar vazio, a matemática o levou a concluir que o tempo e o espaço são uma entidade física única, o “espaço- Tempo".
Então, depois de Einstein, o conceito de tempo e espaço mudou na física. Depois disso, o tempo se tornou tudo na física.
Essa crença sobre o que é o tempo permanece até os dias atuais, como vemos, por exemplo, no artigo "Pesquisadores financiados pela DARPA acidentalmente criam a primeira bolha de dobra do mundo", do portal The Debrief, onde Christopher Plain escreve:
TIMING IS EVERYTHING, ESPECIALLY AT WARP SPEED
https://thedebrief.org/darpa-funded-res ... rp-bubble/
Warp drive, ou um drive que permite a dobra espacial, é uma das várias maneiras de viajar pelo espaço encontradas na ficção científica.
A seguir, analisemos essa forma a partir da qual se desenvolveu nossa compreensão do que é “tempo” graças a Einstein.
A matéria no universo está sempre mudando. A água corre nos rios indo para o mar, e nunca volta na direção contrária à fonte. Os pássaros nascem dos ovos e nunca mais voltam para lá. Pessoas e animais crescem e nunca mais voltam a ser como eram quando nasceram. Essa evolução nos dá a intuição de que a matéria tem três estados: passado, presente e futuro.
O conceito de tempo foi introduzido na física com o objetivo de quantificar o status da matéria. Por exemplo, Galileu fez vários experimentos, nos quais há conexão entre espaço e velocidade por meio do conceito de tempo. Portanto, o tempo é um parâmetro para medir a evolução das mudanças na matéria, seja na posição que um corpo ocupa no espaço, seja para medir como um átomo reage com outro para formar uma molécula. E antes de Einstein, o espaço e o tempo eram dois parâmetros independentes. O espaço e o tempo eram, cada um, entidades totalmente independentes. A única conexão entre eles era através da velocidade das mudanças na matéria.
No meu livro Subtle is the Math é mostrado que a estrutura do espaço do universo foi concebida de forma que no comportamento desse espaço quatro constantes desempenham um papel fundamental: o número imaginário “i”, o neperiano e = 2.718…, a constante de estrutura fina 1/137, e o número pi = 3,1416…. Se o espaço fosse concebido sem a parceria dessas quatro constantes na estrutura do espaço, o universo não existiria, porque o átomo de hidrogênio não seria estável.
Essa parceria entre as quatro constantes promove para o espaço algumas propriedades “mágicas”, sendo a palavra “mágica” usada aqui no sentido de que os físicos interpretam o espaço como um meio misterioso que escapa à compreensão humana. E os físicos interpretam isso como uma mágica porque, como usam a matemática sem conhecer algumas propriedades do espaço, parece que o espaço viola as leis que eles supõem reger o funcionamento do universo.
De acordo com Einstein, se uma espaçonave atual deixa a Terra e viaja com velocidade próxima à da luz, o tempo dentro da espaçonave corre mais devagar do que na Terra. Experimentos com átomos já confirmaram isso.
Porém, não é o tempo que passa devagar. O tempo não existe. Como disse, o tempo é um parâmetro para o estabelecimento da conexão entre o espaço e as mudanças da matéria. Suponha que você esteja em repouso em relação ao espaço (éter) do universo. Então, se você começar a se mover lentamente, a interação entre seu corpo e o éter é muito baixa, e isso não afeta a forma como o tempo passa. Ou seja, em relação ao seu corpo se mover lentamente com velocidade V no éter, o tempo é o mesmo para outro corpo em repouso no éter. O tempo não muda.
Mas se você começar a se mover com uma velocidade próxima à da luz, a interação entre seu corpo e o espaço reverbera fortemente na forma como o tempo corre. Assim, enquanto no relógio que você está usando para medir o tempo você vê que apenas cinco minutos se passaram, para uma pessoa em repouso no éter, seu relógio mostrará que cinco anos se passaram.
Porém, dentro de uma espaçonave com tecnologia warp drive o tempo não corre como nas espaçonaves atuais, pois no caso da space warp é fraca a interação entre as coisas dentro da espaçonave e o éter. Em outras palavras, a tecnologia de dobra espacial impede a interação da espaçonave com o éter, e é por isso que ela pode se mover com velocidade maior que a da luz.
Hawking interpretou isso como uma viagem no tempo, através de um buraco de minhoca. Mas não existe viagem no tempo, assim como não existe buraco de minhoca. É apenas uma tecnologia que evita a interação entre uma nave espacial e o éter.
Todo esse mistério em torno do espaço misterioso nasceu da interpretação errada de Einstein dos experimentos de Michelon-Morley. Em meu livro Quantum Ring Theory foram propostas duas propriedades da luz, ambas ilustradas na figura 1:
1- Propriedade 1- a luz se move com Zitterbewegung (trajetória helicoidal).
2- Propriedade 2- o fluxo de passagem do éter dentro da trajetória helicoidal é sempre constante.
Então, quando a luz vinda do ar entra na água, como o fluxo do éter permanece constante, o raio da trajetória helicoidal diminui com a luz que entra na água (porque a velocidade da luz dentro da água também diminuiu).
FIGURA 1
A partir dessa propriedade da luz é possível explicar o experimento Michelon-Morley sem introduzir os paradoxos introduzidos pela teoria de Einstein. De fato, sendo constante o fluxo do éter dentro da trajetória helicoidal da luz no experimento Michelon-Morley, qualquer contribuição da velocidade da Terra é absorvida pela mudança do raio da trajetória helicoidal, trabalhando junto com a mudança da velocidade da luz.
O espaço ainda possui muitos mistérios, desconhecidos pela comunidade dos físicos.
No artigo “Calculation of proton charges from the electric charges of the fermions of the quantum vacuum”, publicado pela Physics Essays (também publicado no livro Subtle is the Math), é calculada a carga elétrica dos férmions que compõem o éter (junto com grávitons, magnetons, etc). O valor alcançado é 5,06532 × 10^−45 C. A partir deste valor é calculada a carga do próton, alcançando o valor 1,6026 × 10^−19 C, que é muito próximo ao experimental e = 1,60218 × 10^−19 C.
Este resultado de sucesso não é uma mera coincidência. O procedimento de cálculo é claro e não há suposições ad hoc.
Mas esse sucesso também implica em um paradoxo: ao considerar o modelo de campo elétrico do próton proposto no artigo, e ao considerar as leis atuais da física aplicadas ao espaço, um paradoxo é introduzido pelo cálculo bem-sucedido da carga do próton: sua carga elétrica teria que ser infinita.
No entanto, no espaço entre os campos elétricos existe uma propriedade ainda desconhecida na física, conforme ilustrado na Figura 2.
FIGURA 2
As cargas elétricas dos férmions do campo elétrico de prótons atuam apenas em uma região delimitada pelo raio de Bohr. Se você colocar um elétron em um ponto cuja distância ao próton é maior que o raio de Bohr, como mostrado na Figura 2, os férmions do campo de prótons não interagem com os férmions do campo de elétrons na área amarela. Os férmions do campo de prótons interagem com os férmions do campo de elétrons apenas quando os férmions do campo de prótons entram na região limitada pelo raio de Bohr no campo de elétrons. Isso acontece porque na região delimitada pelo raio de Bohr a densidade do espaço é suficiente para promover a interação entre os fermions do campo do eletron e os fermions do campo do proton. Nas regiões cuja distância é maior do que o raio de Bohr, a densidade do espaço é insuficiente para promover a interação entre os fermions.
Através da equação, pela qual se calcula a energia potencial dessa densidade anisotrópica no campo do proton (e do eletron), calculam-se:
1) os níveis de energia do átomo de hidrogênio, no artigo Energy levels of hydrogen atom calculated through the potential energy of space’s density, publicado na Physics Essays, e também no livro Subtle is the Math.
2) os níveis de energia dos átomos de helio, no artigo Calculation of energy levels in Zitterbewegung model of helium atom, publicado no livro Subtle is the Math.
3) os níveis de energia nos átomos de litio, no artigo Calculation of energy levels in Zitterbewegung model of lithium atom, publicado no livro Subtle is the Math.
Em resumo, ainda é muito pobre nosso conhecimento sobre os mistérios do espaço. E esta é a razão pela qual o que funciona na física às vezes desafia a lógica, porque alguns dos princípios atuais da física estão errados. Por isso, às vezes, alguns pesquisadores chegam a conclusões absurdas, como Feynman quando concluiu que o elétron às vezes consegue voltar no tempo.