Em física, o lema "quanto mais simples melhor" é muito importante. De fato, a história das grandes conquistas da física teórica pode ser recontada como a história da busca pela unificação de teorias que, aparentemente, não têm uma ligação imediata. A primeira grande unificação da física ocorreu quando o inglês Isaac Newton demonstrou que a força da gravidade que faz com que uma maçã caia no solo é a mesma que faz com que os planetas girem em torno do Sol.
No século 19, James Clerk Maxwell mostrou que a óptica e os fenômenos elétricos e magnéticos são manifestações de uma única força, a força eletromagnética. Para tal, Maxwell e também Michael Faraday introduziram o conceito de "campo", que reflete no espaço a presença de alguma fonte. Por exemplo, um ímã gera um campo magnético à sua volta, que atrai ou repele outro ímã. Quando esse ímã entra em movimento, ele também gera uma força elétrica que irá interagir com cargas elétricas à sua volta. De lá para cá, o conceito de campo passou a ser essencial em física.
Em 1916, Einstein mostrou que a força gravitacional pode ser interpretada como uma distorção no espaço (e no tempo) em torno de um objeto com massa, unificando a geometria e a gravidade. Ele passou os últimos 30 anos de sua vida procurando uma formulação de sua teoria que unificasse o eletromagnetismo de Maxwell e a força gravitacional.Essa busca pelo "campo unificado" persiste até hoje, apesar de ela ter avançado em direções que nem mesmo Einstein poderia ter intuído.
Com a exploração das propriedades da matéria a distâncias cada vez menores, duas outras forças foram descobertas, as forças nucleares forte e fraca. Dos anos 60 até os anos 80, físicos teóricos construíram uma teoria unificada das forças eletromagnética e fraca, criando a força eletrofraca. Essa teoria deixou claro que o caráter unificado de diferentes forças se manifesta quando estudamos a matéria e suas interações em energias muito altas, o que equivale a distâncias cada vez menores.
Hoje, existem modelos que visam unificar a força forte com a eletrofraca, em energias milhões de bilhões de vezes maiores que as energias nucleares. E a força gravitacional? Aí a coisa complica muito.Isso por causa da ligação da força gravitacional com a geometria do espaço. Como a mecânica quântica, que é a base da unificação das outras três forças, mostra, no mundo do muito pequeno nada é contínuo; tudo se manifesta em pequenos pacotes, ou "quanta". Portanto, para trazer a gravidade dentro desse esquema de unificação, ela também deve ser "quantizada".
Como a gravitação está ligada com a geometria do espaço e com a passagem do tempo, quantizar a gravitação significa quantizar o espaço e o tempo! Ou seja, nas energias absurdamente altas em que a gravitação é quantizada, os conceitos de espaço e tempo deixam de fazer sentido.Para resolver esse dilema, físicos criaram novas entidades para descrever a estrutura material do mundo, as supercordas. A idéia por trás das supercordas é que todas as partículas e forças são na verdade provenientes desses objetos, que vibram com energias diferentes.
Até o momento, a teoria tem se deparado com grandes obstáculos matemáticos que vêm impedindo seu progresso. Mas pequenos passos têm sido dados e hoje vemos que existem apenas cinco tipos de teorias de cordas fundamentais, que se manifestam como partículas a energias mais baixas. Essas teorias têm relações entre si.
Claro, o ideal seria ter uma teoria, pois seu limite em baixas energias geraria as quatro forças da natureza.Mas como explicar o movimento de algo, mesmo uma supercorda, sem a idéia de espaço e tempo? Como o leitor pode ver, o desafio continua em aberto.Talvez, no final desse novo século, tenhamos alguma idéia do princípio fundamental que rege a teoria das supercordas e, com ela, a unificação de todas as forças da natureza. Ou, perversamente, teremos descoberto que, conceitualmente, as coisas não funcionam assim; que nem tudo que é simples e elegante é real.
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