“Você tem um tempinho?”. Essa é uma das frases preferidas das pessoas que não querem que você tenha tempo. Mas será que elas podem mesmo tirar seu tempo? Em outras palavras, o que é o tempo?

Essa é uma definição muito difícil. Sem um consenso óbvio ou definição muito precisa. Nessas breves linhas, vou me ater ao conceito físico de tempo e sua evolução. Sim, a definição de tempo mudou ao longo da história. Ou, como dizem “os tempos são outros”...

 

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Medindo o tempo:

 

A primeira definição, surgiu com o movimento cíclico no céu. Via-se o Sol nascer em um lado do céu, correr por toda a esfera em cima das nossas cabeças, e terminar por se pôr do outro lado. Tirando o fato que a trajetória varia ao longo do ano (por exemplo, dias mais compridos no verão e mais curtos no inverno), podemos pensar que ele demora, em média, o mesmo tempo para fazer esse movimento no céu. Desse movimento, foi definido que TEMPO era o que se passava entre um momento e outro, dentro deste ciclo. Desta definição, se obteve a unidade padrão do tempo – no que os físicos chamam de Sistema Internacional de Unidades [1] – o segundo. Assim, segundo era o tempo que o sol demorava para percorrer 1/86400 da circunferência da Terra.

Ao longo da história, o modo de medir o tempo, a precisão e as técnicas, foram refinadas e cada vez mais apuradas. Um dos casos mais interessantes, foi um concurso no século XIX, onde buscava-se melhorar as imprecisões nos relógios de pêndulo da época. O vencedor foi um rapaz francês de menos de vinte anos, chamado Evariste Galois. Ele reduziu a imprecisao de um minuto por dia, para um minuto por semana. Pode não parecer uma melhora muito grande, mas para a época foi excelente!

 

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Do Sol ao átomo:

 

Hoje em dia, o valor padrão de medida do tempo, o segundo, já não é definido mais pela trajetória do Sol ao longo do céu. Há muito tempo esta já não é a melhor, e mais precisa, maneira de descrever quanto tempo demora um segundo. Nos tempos atuais, a medida de tempo da unidade padrão é feita de uma maneira muito mais complexa, porém mais precisa. Utilizamos relógios atômicos.

Apesar do nome pomposo, a ideia central por trás da medida deste tempo é a mesma dos tempos primórdios. No entanto, ao invés de ser baseado no período que o Sol toma para percorrer uma parte do céu, ou então as oscilações de um pêndulo, agora o que se utiliza é a oscilação... mas de um átomo!

Isso mesmo, devido às propriedades dos átomos, é possível estimular um átomo de um elemento específico (hoje em dia utilizamos o Césio) e, com base no número de oscilações que ele realiza, definimos o segundo. No caso do Césio, o segundo é definido como o tempo decorrido após 9.192.631.770. Isso mesmo! Só se passa um segundo após quase dez BILHÕES de oscilações do átomo de Césio.

No Brasil, é através deste método que definimos a “hora certa”. Ou seja, da próxima vez que seu smartphone não estiver funcionando, ou estiver sem internet, e precisar saber a hora certa, não hesite em ligar 130 e escutar a gravação dizendo a hora certa... e com base em um relógio atômico [2].

 

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Com a palavra... Albert.

 

Até agora nos concentramos em falar sobre o aspecto da medição do tempo. Mas o que é o tempo? Qual sua definição?

Como falamos no começo, não há uma definição precisa e exata sobre o que é o tempo. Tendo várias definições, nos campos da filosofia, história... e até mesmo na ciência. Deixa eu explicar melhor...

Em física, o tempo é basicamente utilizado para calcular o movimento dos corpos. E, ao longo da história, as teorias físicas que determinam tais movimentos já evoluiu em diversos sentidos. Vamos pegar, só como exemplo, o movimento dos corpos baseado na atração devido as suas massas. Que é exatamente a definição de gravitação. Ou seja, um corpo com massa, atrae outro, e o movimento deles é definido pela teoria da gravidade (sobre a diferença entre peso e massa, recomendo meu outro artigo [3]).

Tá bom, depois de tantas palavrinhas difíceis, vamos para o que interessa. Como o tempo se relaciona com a gravitação? De fato, antes do século XX, a relação não era tão importante. O tempo era só mais um parâmetro que definia o movimento dos corpos. Porém, no início do século passado, um alemão trabalhando em um escritório de patentes chamado Albert (que ficou famoso no futuro como Einstein) mostrou que tempo e espaço eram a mesma coisa, no sentido de terem a mesma importância para o movimento. Tempo e espaço foram consagrados ao mesmo patamar de importância, fazendo com que a descrição dos movimentos, devido à gravitação, fossem definidos através do que chamamos continuum espaço-temporal. Ou seja, agora tempo e espaço faziam uma espécie de “malha”, onde os corpos se movimentam devido à gravidade. E esta mudança conceitual permitiu a descrição de eventos mais fantásticos como buracos negros, buracos de minhoca, viagem no tempo... mas vamos deixar isso para outra vez.

 

 

Referências:

 

[1] Sistema Internacional de Unidades: http://www.inmetro.gov.br/noticias/conteudo/sistema-internacional-unidades.pdf

 

[2] Hora certa: http://pcdsh01.on.br/

 

[3] palavras: http://noo.com.br/redefinindo-palavras/