Particle Fever

O documentário "Particle Fever" traz à vida o bosão de Higgs

O documentário é o relato fascinante e bem informado sobre a maior experiência científica do planeta, mas é também um drama real sobre a compreensão do universo.

Um novo documentário, "Particle Fever", consegue o quase impossível: torna compreensível – e empolgante – o funcionamento do acelerador de partículas LHC (Large Hadron Collider), até mesmo para os espectadores com a maior aversão à ciência. Mark Levinson, o realizador do filme, visitou o CERN, o centro de pesquisa na fronteira entre a França e a Suíça que abriga o LHC, pela primeira vez em 2007, e voltou diversas vezes até julho de 2012, quando a equipa de físicos de elite concluiu as suas duas décadas de buscas para encontrar o bosão de Higgs.

"Particle Fever" acompanha meia dúzia de personagens – entre os mais de 10 mil cientistas, de mais de 100 países – que trabalham na maior e mais cara experiência científica do planeta. O filme mostra-os teorizando, discutindo, jogando ténis de mesa.

Observer - Você disse que não acha que "Particle Fever" seja um documentário científico. O que é o filme, então?

Mark Levinson - Creio que seja sobre a busca do homem pela compreensão do universo. Eu queria fazer um filme atraente para pessoas que podem pensar que nem estão interessadas em ciência, mas que conseguem envolver-se nessa busca humana absolutamente maravilhosa. Pode ser difícil justificar o LHC em termos de despesa –mas, ainda que ele talvez não seja necessário para a nossa sobrevivência, é algo que está ligado ao que nos torna humanos e importantes.

Observer - Quando você começou a filmar, imaginava que os cientistas do CERN encontrariam a partícula de Higgs?

Não. Eu definitivamente acreditava que a partícula de Higgs, ou algo parecido, existia.

Mas que eles a encontrassem quando estávamos a filmar? Nunca imaginei. Quase todos os físicos haviam dito que encontrar o bosão de Higgs seria tão difícil que provavelmente seria necessário recolher dados durante anos. Na verdade, todos achavam que, se encontrassem alguma coisa, provavelmente seria uma nova partícula, mas não a de Higgs.

Observer - A Física parece envolver muito tempo de contemplação de números numa

tela de computador. Como tornar essa situação dramática?

Mark Levinson - Por sorte havia muito drama natural. Não tivemos de inventá-lo, só de reconhecê-lo e captá-lo à medida que  se desenrolava. 

Observer - Você está a referir-se a 2008, quando o LHC foi fechado por mais de um ano devido a um problema com os ímanes?

Mark Levinson - O acidente aconteceu cerca de 10 dias depois de ter começado a filmar. A minha reação imediata foi pensar que seria o fim do meu filme. Mas percebi que era provável que o acelerador viesse a ser reativado, e que o acontecido servisse  para conferir dramatismo ao filme. Havia muita pressão por causa do acidente, e por isso a reativação do LHC foi ainda mais tensa, bem como o resultado, que nos deixou em suspenso sobre o que iria acontecer a seguir.

Observer - No cerne do filme está o estranho elo entre a física teórica e a física experimental. Você pode explicar-nos o que está em causa nessa distinção?

Mark Levinson - O estereótipo dominante é o do físico teórico solitário, trabalhando sozinho numa sala, como Einstein, e ocasionalmente caminhando até ao quadro negro. Eles são a elite, em certo sentido, muito matemáticos e abstratos. Mas precisam de pessoas que concebam experiências com base nas suas teorias e lhes forneçam dados que os apontem na direção correta. O conflito muitas vezes surge devido às escalas de tempo distintas entre os dois ramos. Um físico teórico pode acordar de manhã e de repente apagar uma equação, reescrevendo-a em seguida. Já o físico experimental, enquanto isso, passou 10 anos a construir uma máquina para provar aquela teoria.

Tim Lewis, Observer.

http://www1.folha.uol.com.br/ilustrissima/2014/04/1441238-filme-particle-fever-traz-a-vida-o-boson-de-higgs.shtml

O Conhecimento Científico

Os Gregos, na antiguidade, buscavam através do uso da razão, a superação do mito ou do saber comum. O avanço na produção do conhecimento, conseguido por esses pensadores, foi estabelecer a ciência como pensamento sistematizado (filosofia, física, matemática...), o que perdurou até ao início da Idade Moderna. A partir daí, as relações dos homens tornaram-se mais complexas bem como toda a forma de garantir a sua sobrevivência. 

Gradativamente, houve um avanço técnico e científico, como a utilização da pólvora, a invenção da imprensa, a Astronomia de Galileu, a Física de Newton, etc.

Foi no início do século XVII, quando o mundo europeu passava por profundas transformações, que o homem se tornou no centro da natureza (antropocentrismo). Acompanhando o movimento histórico, ele mudou toda a estrutura do pensamento e rompeu com as concepções de Aristóteles, ainda vigentes e defendidas pela Igreja, segundo as quais tudo era hierarquizado e imóvel, desde as instituições políticas até ao planeta Terra. 

O homem passou, então, a ver a natureza como objeto da sua ação e do seu conhecimento, podendo interferir nela. Portanto, podia formular hipóteses e experimentá-las para verificar a sua veracidade, superando assim as explicações metafísicas e teológicas que até então predominavam. O mundo imóvel foi substituído por um universo aberto e infinito, ligado a uma unidade de leis. Era o nascimento da ciência enquanto um objecto específico de investigação, com um método próprio para o controlo da produção do conhecimento. Assim sendo, ciência e filosofia separam-se. 

O conhecimento científico transformou-se numa prática constante, procurando afastar crenças supersticiosas e a ignorância, através de métodos rigorosos, para produzir um conhecimento sistemático, preciso (rigoroso) e objetivo que consiga prever os acontecimentos e agir de forma mais segura. 

Sendo assim, o que diferencia o senso comum do conhecimento científico é o rigor. Enquanto o senso comum é acrítico, fragmentado, preso a preconceitos e a tradições conservadoras, a ciência preocupa-se com as pesquisas sistemáticas que produzam teorias que revelem a verdade sobre a realidade, uma vez que a ciência produz o conhecimento a partir da razão aliada à experiência.

Desta forma, o cientista, para realizar uma pesquisa e torná-la científica, deve seguir determinados passos. Em primeiro lugar, o pesquisador deve estar motivado a resolver uma determinada situação-problema. Normalmente a colocação de um problema é seguida pela formulação de algumas hipóteses. 

Usando a sua criatividade, o pesquisador deve observar os factos, colher dados e, então, testar as suas hipóteses, que poderão transformar-se em teorias e, posteriormente, ser incorporadas nas leis que possam explicar e prever os fenómenos. 

Porém, é fundamental registar que a ciência não é somente acumulação de verdades prontas e acabadas, mas devemos vê-la como um campo sempre aberto às novas concepções e contestações sem perder de vista os dados, o rigor e a coerência e aceitando que o que prova que uma teoria é científica é o facto de ela ser falível e aceitar ser refutada. 

O termo ciência vem do latim, scientia, de sciens, conhecimento, sabedoria. É um corpo de doutrina, organizado metodicamente que constitui uma área do saber e é relativo a determinado objecto. 

O que caracteriza cada ciência é o seu objecto formal, ou seja, aquilo que é estudado, porém, o desdobramento dos objetos do saber científico caminhou progressivamente para a especialização das ciências (que marcou bastante o século XIX com o advento da técnica e da industrialização). 

http://www.geocities.com/joaojosefonseca/esquerdo.htm?200615(15/08/2006)

Quem é Higgs:

https://pt.wikipedia.org/wiki/Peter_Higgs

O que é o Bosão de Higgs:

https://pt.wikipedia.org/wiki/B%C3%B3son_de_Higgs

Mais experiências sobre o Bosão:

https://www.publico.pt/2018/08/28/ciencia/noticia/bosao-de-higgs-visto-finalmente-a-desintegrarse-1842316

https://www.publico.pt/2014/06/25/ciencia/noticia/o-bosao-de-higgs-que-nao-tem-nada-a-ver-com-deus-e-uma-particula-muito-importante-1660326

6 Tópicos sobre a Filosofia da Ciência:

https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/filosofia/seis-topicos-fundamentais-sobre-filosofia-ciencia.htm

FICHA (Download)
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Actividades:
(Trabalho de grupo - 1ª fase)
1. Levantamento de questões filosóficas sobre o documentário.(Num mínimo de 10).

2. Elaboração de um mapa mental exploratório do documentário (que deve articular as questões levantadas no ponto 1).

3. Elaboração de uma reflexão crítica sobre o documentário que assumirá a forma de uma apresentação à turma. 
3.1. Na reflexão crítica o grupo deverá responder, também, às questões:
                A. O que é que distingue o conhecimento científico e o conhecimento vulgar (senso comum)? Devem ser explorados dados constantes do documentário.
                   B. O que é que caracteriza a ciência?
                   C. O que é e como funciona o método experimental?

Duração da 1ª fase: 3 aulas.

Instrumentos de trabalho:
Como construir mapas conceptuais
O que são mapas mentais?
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Avaliação:
1. 10%.
2. 30%
3. 60% (Destes: 3.1.A. 10%; 10.B. 10%; 3.1C. 20%).

Competências a avaliar:

Conceptualização - 15%;
Problematização - 30 %;
Argumentação - 40 %;
Comunicação - 15%.

Confronto da filosofia com a Ciência

Diferencas Entre Filosofia Ciencia by paulofeitais on Scribd

Mapas conceptuais

A Filosofia e a Ciência

No seu começo, a ciência estava ligada à filosofia, sendo o filósofo o sábio que refletia sobre todos os setores da indagação humana. Nesse sentido, os filósofos Tales e Pitágoras eram também geómetras, e Aristóteles escreveu sobre física e astronomia.

Na ordem do saber estipulada por Platão, o homem começa a conhecer pela forma imperfeita da opinião (doxa), depois passa ao grau mais avançado da ciência (episteme), para só então ser capaz de atingir o nível mais alto do saber filosófico.

A partir do século XVII, a revolução metodológica iniciada por Galileu promove a autonomia da ciência e o seu desligamento da filosofia. Pouco a pouco, desse período até o século XX, aparecem as chamadas ciências particulares - física, astronomia, química. biologia, psicologia, sociologia etc. -, delimitando um campo especifico de pesquisa.

Na verdade, o que estava a ocorrer era o nascimento da ciência, como a entendemos modernamente. Com a fragmentação do saber, cada ciência ocupa-se de um objeto especifico: à física cabe investigar o movimento dos corpos; à biologia, a natureza dos seres vivos; à química, as transformações substanciais, e assim por diante. Além da delimitação do objeto da ciência, acrescenta-se o aperfeiçoamento do método científico, fundado sobretudo na experimentação e matematização do real. 

O confronto dos resultados e a sua verificabilidade permitem uniformidade de conclusões e, portanto, objetividade. As afirmações da ciência são chamadas juízos de realidade (ou juízos de facto), já que, de uma forma ou de outra, pretendem mostrar como os fenómenos ocorrem, quais as suas relações e, consequentemente, como prevê-los.

A primeira questão que nos assalta é imaginar o que resta à filosofia se ao longo do tempo foi "esvaziada" do seu conteúdo pelo aparecimento das ciências particulares, tornadas independentes. Ainda mais que, no século XX, até as questões referentes ao homem passam a reivindicar o estatuto de cientificidade, representado pela procura do método das ciências humanas.

Ora, a filosofia continua a tratar da mesma realidade apropriada pelas ciências. Apenas que as ciências se especializam e observam "recortes" do real, enquanto a filosofia nunca renuncia a considerar o seu objeto do ponto de vista da totalidade. A visão da filosofia é de conjunto, ou seja, o problema tratado nunca é examinado de modo parcial, mas sempre sob a perspectiva de conjunto, relacionando cada aspecto com os outros do contexto em que está inserido.

Se a ciência tende cada vez mais para a especialização, a filosofia, no sentido inverso, quer superar a fragmentação do real, para que o homem seja resgatado na sua integridade e não sucumba à alienação do saber parcelado. Por isso a filosofia tem uma função de interdisciplinaridade, estabelecendo o elo entre as diversas formas do saber e do agir.

O trabalho da filosofia sob esse aspecto é importante e, sem negar o papel do especialista nem o valor da técnica que deriva desse saber, é preciso reconhecer que o saber especializado, sem a devida visão de conjunto, leva à exaltação do "discurso competente” e às consequentes formas de dominação.

A filosofia ainda se distingue da ciência pelo modo como aborda o seu objeto: em todos os setores do conhecimento e da ação, a filosofia está presente como reflexão crítica a respeito dos fundamentos desse conhecimento e desse agir. Então, por exemplo, se a física ou a química se denominam ciências e usam determinado método, não é da alçada do próprio físico ou do químico saber o que é a ciência, o que distingue esse conhecimento de outros, o que é o método, qual a sua validade, e assim por diante. Eles até podem dedicar-se a esses assuntos, mas, quando o fazem, passam a colocar-se questões filosóficas. O mesmo acontece com o psicólogo ao usar, por exemplo, o conceito de homem livre. Indagar sobre o que é a liberdade é fazer filosofia.

[...] A filosofia não faz juízos de realidade, como a ciência, mas juízos de valor. O filósofo [...] não vê apenas como é [a realidade humana], mas como deveria ser. Julga o valor da ação humana [em todos os seus horizontes], sai em busca do significado dela. Filosofar é dar sentido à experiência.

ARANHA, Maria Lucia de Arruda. Filosofando, introdução à Filosofia. 2ª. São Paulo: Editora Moderna, 1993. 

Ciência e questionamento: a essência da pesquisa científica

Perguntar é o modo como nós, seres humanos, nos informamos sobre o estado momentâneo da nossa curiosidade. Sem perguntas, dúvidas e questionamentos sistemáticos nós simplesmente não teríamos inventado a pesquisa científica. Como herdeiros dessa tradição, os grandes cientistas são também grandes questionadores. O ensino de Ciências nas nossas escolas e universidades deveria levar isso em conta e ser então mais frequentemente pautado pela efervescência dos debates.

Formular perguntas é, por si só, uma etapa fundamental em toda e qualquer pesquisa científica. Basta ver que algumas perguntas essenciais da ciência contemporânea foram originalmente formuladas há uma, duas ou mais gerações. As respostas é que de tempos em tempos são substituídas. Curiosamente, portanto, muitos cientistas são lembrados mais pelas questões que formulam do que pelas respostas – algumas das quais logo se revelam equivocadas – que propõem.

Fazer e refazer a mesma pergunta ao longo de gerações não significa que estejamos presos ou atolados num mesmo lugar. Na verdade, esse processo conduz-nos cada vez mais para o alto, como se estivéssemos a subir os degraus de uma escada em espiral. Nesse sentido, podemos dizer que a explicação corrente para determinado fenómeno é a paisagem momentânea que vemos à medida que a nossa escalada prossegue. E à medida que ganhamos altura, temos a possibilidade de adquirir uma visão cada vez mais ampla e clara da paisagem que nos cerca.

Converter dúvidas em perguntas

No fim das contas, são as perguntas que nos fazem prosseguir. Tenha isso em mente sempre que estiver na sala de aula e quiser fazer alguma pergunta. Nenhum de nós deveria sentir vergonha das nossas dúvidas ou guardá-las apenas para nós mesmos. Ao contrário, o bom seria poder converter as dúvidas em perguntas e, sempre que possível, discutir sobre elas com os colegas e os professores.

Eis aqui algumas perguntas que eu gostaria de fazer aos meus professores de Ciências (Ensino Básico), Biologia (Ensino Secundário) ou mesmo dos tempos da universidade: os números foram descobertos ou inventados? O fogo é matéria? Como o fogo do fogão consegue aquecer o que está dentro da panela? A velocidade da luz sempre foi a mesma? De onde vem o futuro e para onde vai o passado? De onde vêm as bolhas que sobem num copo de refrigerante? Qual é o estado físico da memória?

Qual é a hora mais fria do dia? Chove mais pela manhã, à tarde ou à noite? O tamanho das gotas de chuva é sempre o mesmo? Porque é que faz frio no Inverno e calor no Verão? Se a Terra gira, porque é que nós estamos parados? Para onde correm os rios nos países que estão abaixo do nível do mar?

Um furo feito em uma folha em expansão cresce com a folha? Porque é que as plantas produzem muito mais flores do que frutos? Porque é que as árvores do centro de uma floresta têm todas mais ou menos a mesma altura? Porque é que existem tantos insectos? Como é que as aves conseguem voar? Como é que os animais sabem o que precisam de comer? Porque é que os predadores não acabam logo com as suas presas? Os animais também pensam? Os animais sentem dor? Porque é que sonhamos? Como eu consigo lembrar-me de mim mesmo de um dia para o outro?

Porque é que a vida na Terra está pulverizada em organismos individuais, em vez  de formar uma massa contínua recobrindo todo o planeta? Como um código genético tão monótono, envolvendo apenas cinco “letras” (A, C, G, T ou U), consegue produzir tantos organismos diferentes? Como é que um zigoto microscópico se transforma num recém-nascido? Porque é que os filhos se parecem com os pais, mas não são idênticos a eles? Porque é que alguns organismos produzem tantos descendentes, enquanto outros produzem tão poucos? 

Porque é que algumas pessoas têm a pele escura, enquanto outras têm a pele clara? Todos os seres humanos pertencem a uma mesma espécie? Porque é que ficamos doentes? Porque é que envelhecemos? Se a agricultura mundial produz comida suficiente para alimentar a humanidade, porque é que muitas pessoas ainda passam fome?

Não espere que o seu professor tenha respostas na ponta da língua para essas ou quaisquer outras perguntas. Ele não tem nem precisa de ter. No mundo da ciência, o importante é ter disposição para explorar o conteúdo das perguntas, e não simplesmente recitar respostas prontas e estereotipadas.

Além disso, observe o seguinte: algumas perguntas representam um convite à experimentação (podemos de facto investigar o que ocorre com o furo feito numa folha em expansão ou descobrir o período mais chuvoso do dia), enquanto outras, no entanto, não poderiam ser tão facilmente investigadas. Neste último caso, devemos contentar-nos com o estudo da literatura e a análise crítica das respostas propostas por aqueles que estudaram ou estudam o assunto.

Eis, portanto, uma boa perspectiva para adoptarmos em relação à literatura científica: um património rico e variado que herdámos das gerações anteriores e que continua a desenvolver-se, ainda que em torno de um conjunto relativamente limitado de perguntas essenciais. No fim das contas, a motivação que hoje conduz grandes cientistas pelo caminho do conhecimento não difere muito daquilo que movia os nossos antepassados africanos, há milhares de anos: a curiosidade e a inquietação que sentimos frente às maravilhas e os mistérios deste mundo.

|Felipe A. P. L. Costa, http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=3968&op=all

Actividades:

1. Das perguntas apresentadas no texto, escolha as três que lhe chamaram mais a atenção. Justifique a sua escolha.

2. Faça uma lista das dez perguntas que considera mais importantes e para as quais gostaria de obter uma resposta (não tem que se limitar às perguntas apresentadas no texto). 

3. Procure a que área da Ciência (ou do saber racional) pertence cada uma das perguntas levantadas no texto, bem como das perguntas da sua lista (da resposta à questão 2).

A Lógica da Pesquisa Científica - Karl Popper