Parceria Marca Educa – Concurso

Marca Educa propôs-nos a fazer um concurso onde se poderá ganhar um brinquedo Smartivity. Para isso terás que:

  1. Identificação de 3 amigos nos comentários
  2. Seguir a Marca Educa Borras
  3. Partilha da Publicação (Pública)

O concurso é válido entre 11 e 17 de Dezembro e só para Portugal, após esse período a Educa Borras irá entrar em contacto com o vencedor.

Boa sorte!

 

 

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PubhD #9 reciclagem de fármacos, energia sustentável e sexologia

Embora já tenha defendido o meu doutoramento há mais de 6 meses, vou participar no PubhD Porto  e finalmente poder beber um copo e falar da minha investigação.

É já próxima Quinta-feira que acontece o PubhD #9, e irá trazer ao público assuntos tão variados como química e engenharia sustentáveis e sexologia clínica.

Por isso se puderem, apareçam.

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Podem seguir o evento no facebook

O ‘arquitecto nuclear’ que morreu cedo demais

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Crédito: Argonne National Laboratory.

Chamam-lhe o “arquitecto da era nuclear” e foi uma das 100 personalidades do século XX, segundo a revista Time.

Eram 8h15 da manhã de 6 de Agosto de 1945 e um dispositivo nuclear chamado Little Boy, carregado de urânio-235, destruía Hiroshima (Japão). Chegava assim ao limite o famoso Projecto Manhattan que culminou com o lançamento de duas bombas atómicas, em resultado de um projecto de investigação que durou mais de seis anos, liderado pelos Estados Unidos da América (EUA). Nesse projecto, participaram alguns dos cientistas mais famosos da época, entre os quais se destacou o italiano Enrico Fermi (1901-1954) que ficou famoso por ter desenvolvido o primeiro reactor nuclear, Chicago Pile-1.

Doutorado em Física na Escola Superior Normal de Pisa em 1922, com apenas 26 anos começou a trabalhar como profesor na Universidade Roma La Sapienza, onde ganhou a alcunha deo papa da Físicadevido à sua extraordinária e infalível capacidade para prever os resultados das experiências científicas, mas também por ser bastante produtivo quer no campo teórico quer no experimental. Hoje é reconhecido por ter sido o último físico que contribuíu significativamente para ambos os campos- no âmbito da física quântica, física de partículas, e mecânica estatística.

A partir de 1934, seguindo o exemplo de Irène Curie, dedicou-se ao estudo da radioactividade artificial bombardeando elementos com neutrões. Este trabalho fez com que ganhasse o Prémio Nobel em 1938 por ter demonstrado a existência de novos elementos radioactivos produzidos por processos de irradiação com neutrões e por ter descoberto a radiação induzida por neutrões lentos.

Fermi foi um dos primeiros cientistas a perceber o potencial da fissão nuclear quando, num dos gabinetes da Universidade de Columbia, ao fechar a sua mão, disse: “Uma bomba tão pequena quanto isto poderia fazer desaparecer tudo”.

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Crédito: Arquivos Nacionais dos Estados Unidos.

Morreu a 28 de Novembro de 1954, com apenas 51 anos, devido a um cancro no estômago. O seu legado, no entanto, continua. Não só o elemento atómico número 100 se chama Fermio (Fm), como também o seu nome preside a três instalações nucleares: o laboratório de partículas FermiLab, o Telescópio Espacial de Raios Gama, um prémio de prestígio e até o seu nome em várias ruas de Itália.

Dia Nacional da Cultura Científica /Aniversário Rómulo de Carvalho

 

Rómulo de Carvalho

Hoje Rómulo de Carvalho faria 111 anos! Parabéns António Gedeão!

Em 1996, o dia 24 de novembro – dia de nascimento de Rómulo de Carvalho – foi adotado pelo antigo, pelo antigo Ministro da Ciência e Tecnologia, José Mariano Gago, como dia Nacional da Cultura Científica, precisamente em homenagem a  Rómulo de Carvalho/António Gedeão, professor, divulgador de ciência e poeta.

Acredito que a Rómulo de Carvalho seja mais conhecido como António Gedeão e pelos seus poemas (provavelmente, Pedra Filosofal será o poema mais conhecido do poeta).

No entanto, não posso deixar de assinalar o seu papel enquanto professor e divulgador de ciência, faceta com que contactei numa visita de estudo que fiz a Braga – por volta de 1996/1997 – enquanto estudante do Ensino Secundário. Aí, visitei uma exposição de ciência que permitia que os visitantes pusessem as “mãos na massa” e fizessem experiências (os centros Ciência Viva ainda estavam a começar e aquele era um local onde nós poderíamos pôr em prática alguns conceitos aprendidos nas aulas de Físico-Quimica). Numa das bancadas de experiências, estavam os vídeos do Professor Rómulo de Carvalho e posso dizer-vos que os vídeos eram (são) excelentes: não só era utilizada uma linguagem que captava a atenção, mas que também nos permitia colocarmo-nos diversas questões e desenvolver o nosso espírito científico.

Desde essa altura, procurei saber mais sobre a vida de Rómulo de Carvalho que – tal como outros – nos mostrou que não basta saber de ciência. Se queremos contribuir para que o “mundo pul[e] e avanc[e]”, é fundamental comunicar e divulgar a ciência.

 

 

Deixo-vos agora com a “Lição sobre a água” :também uma bela lição:

Este líquido é água.
Quando pura
é inodora, insípida e incolor.
Reduzida a vapor,
sob tensão e a alta temperatura,
move os êmbolos das máquinas que, por isso,
se denominam máquinas de vapor.

É um bom dissolvente.
Embora com excepções mas de um modo geral,
dissolve tudo bem, bases e sais.
Congela a zero graus centesimais
e ferve a 100, quando à pressão normal.

Foi neste líquido que numa noite cálida de Verão,
sob um luar gomoso e branco de camélia,
apareceu a boiar o cadáver de Ofélia
com um nenúfar na mão.

 

 

Frederick Sanger: duas vezes Nobel e pai da biomedicina

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Faz hoje 4 anos que morreu Frederick Sanger, último exemplar de uma rara espécie: pessoas que receberam vários prémios Nobel. Recebeu o prémio de Química em 1958 e em 1980 por duas grandes descobertas que impulsionaram a biomedicina.

Desde sempre foi um entusiasta da bioquímica e determinou a sequência de aminoácidos da insulina, a hormona determinante na regulação do metabolismo da glucose. Tal feito deu-lhe o Nobel da Química de 1958. A sua descrição detalhada da cadeia química da insulina permitiu que, mais tarde, em 1963, essa fosse a primeira proteína sintetizada quimicamente em laboratório, algo que os diabéticos muito agradecem.

Depois, em 1980, Sanger voltou a ganhar o Nobel na mesma categoria por desenvolver um método para ler o ADN, dando o primeiro passo para o estudo do genoma humano. De facto, foi Sanger quem determinou a sequência dos aminoácidos base da cadeia do ADN (adenina, citosina, guanina e uracilo).

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Newton’s Cradle e Leis de Newton

O “Newton’s Cradle” é frequentemente visto como um brinquedo de mesa por quase todo o Mundo.

Este é um dispositivo composto por uma linha e 5 bolas metálicas suspensas numa moldura por meio de fios finos, de forma a que se possam tocar umas às outras.

De uma forma simples, uma bola (chamemos-lhe bola 1) é afastada dos outros e posteriormente solta, esta irá atingir a próxima bola que permanece imóvel e assim continua até à bola na outra extremidade também ser lançada ao ar (chamemos-lhe bola 5), volta a descer, batendo nas outras bolas e a reacção em cadeia começa novamente. Isto é aquilo que vemos quando observamos um “Newton’s Cradle”, mas será mesmo apenas isto que acontece?

Comecemos pela história… Este dispositivo foi teorizado por Isaac Newton, René Descartes, contudo, foi apenas em 1967 que Simon Prebbler o criou, homenageando Sir Isaac Newton, seu compatriota.

E será a sua constituição assim tão simples? As bolas que são incluídas no dispositivo têm que ter características bastante especiais: o material tem que ser o mais elástico possível, ou seja, ter a capacidade de se deformar e de voltar à sua forma original o mais rapidamente possível, perdendo o mínimo de energia; assim como terem uma densidade uniforme para garantir que a energia é transferida com a menor interferência possível.

O dispositivo demostra muito mais sobre física e mecânica se o estudarmos a fundo; demontra, sobretudo, os vários princípios que foram elaborados por Newton. Ou seja, esta trata-se de uma demonstração elegante de algumas das leis mais fundamentais da área da física e da mecânica.

Portanto, a partir de este dispositivo podemos demonstrar as seguintes leis de Newton:

– Primeira Lei de Newton: Esta é a famosa Lei da Inércia que indica que um objeto que está em repouso continuará em repouso se não houver a ação de uma força externa – assim também fará sentido que um sistema que esteja em movimento continuará em movimento ate à intervenção de uma força externa. Por exemplo, o “Newton’s Cradle” continuaria em repouso se nos não decidíssemos que deveríamos atirar uma das bolas ao ar; e obviamente nos cansarmos de o observar, podemos sempre pará-lo. Em ambos os casos, nós temos a força externa.

– Segunda Lei de Newton: Quando dois objectos colidem, o momentum (a forma de cálculo corresponde a massa multiplicado pela velocidade) total dos objectos é igual antes da colisão e depois da colisão. É importante termos em atenção que esta é uma grandeza vectorial – o que significa que não nos bastante indicar que existe um impulso, mas que também devemos indicar a direcção em que isso impulso ocorre (por exemplo, podemos indicar que a bola se desloca para oeste se considerar o sistema oeste/este). Assim sendo, se a direção do movimento for alterada, o momentum é alterado, mas tal é possível com a aplicação de uma força externa.

Quando a bola 1 colide com o bola 2, a bola 2 pára, contudo, o seu impulso não é perdido, mas sim transferido até chegar à bola 5 – a prova de tal é que a ultima bola é lançada no ar com o mesmo impulso com que lançamos a primeira (para dar início a todo o ciclo).

Tal prova justamente a Conservação de Energia de Newton, ou seja, a energia não pode ser criada nem destruída, mas sim que a sua forma pode ser alterada.

Ou seja, na bola 1, a energia potencial é convertida em energia cinética que é posteriormente transferida para a linha de bolas e finalmente resulta no balanço da bola 5.

– Terceira Lei de Newton: Corresponde ao Princípio da Acção-Reacção que indica que para cada força que é aplicada existe sempre uma oposta. Este é o princípio mais simples de explicar no sistema, basta observarmos o seu movimento.

Podemos viajar ainda até ao mundo da termodinâmica e verificar a Lei da Conservação da Energia ou Princípio do Joule que nos indica que a capacidade de trabalho não pode ser criada nem destruída.

Quando a bola 1 é lançada para cima, a Energia potencial (Ep) é maior, pois existe a ação da força da gravidade que pode fazê-la cair. Após a sua libertação, a Ep é convertida em Energia cinética (Ec). Dado que a energia não pode ser destruída, o máximo da energia potencial tem o mesmo valor que o máximo da energia cinética.

Quando a bola 1 atinge a bola 2, esta pára imediatamente, o que indica que a Ep e a Ec voltam a zero, mas então onde está a energia? A verdade é que esta continua lá e é transferida – de que forma? A energia da bola 1 é transferida para a bola 2 como Ep à medida que a bola se comprime com a força do impacto e quando volta à sua forma original, converte a Ep em Ec novamente e transfere-a para a bola 3 e tal ocorre até chegarmos à bola 5 que como tem a mesma energia cinética irá levantar à mesma velocidade que a bola 1.

Tendo em consideração a Lei da Conservação da Energia, então se começarmos o movimento num “Newton’s Cradle”, este será eterno, mas isso não acontece na realidade. Tal não indica que o Princíio é inválido, mas sim que este apenas é válido considerando determinadas condições – neste caso, a existência de um sistema fechado, ou seja, um sistema completamente isolado em que não se estabelece qualquer tipo de troca de energia e/ou matéria com o meio que o envolve.

Neste caso, quando a bola 5 se afasta é afectada pela gravidade, o que altera a velocidade da bola.

Temos ainda de ter em conta a fricção que também rouba energia ao sistema e que o leva a parar. O atrito provém de essencialmente duas fontes: uma pequena quantidade vem do ar; mas a maior parte provém das próprias bolas levando a uma diminuição da Ec. Apesar de tal, a quantidade de energia ainda continua a ser a mesma, ela é apenas convertida em outra forma, neste caso, o calor. As bolas também vibram o que dissipa energia no ar e cria o som de clique.

Esta é uma forma prática e divertida de estudar as Leis de Newton para os testes/exames. Divirtam-se!

Por agora, divirtam-se com os vários truques que podem ser realizados num Cradle.

Ainda somos responsáveis pelo futuro?

“Máquinas e biomáquinas: perspectivas filosóficas e cruzamentos científicos de um futuro incógnito e promissor” foi o tema abordado por João Relvas, neurocientista no Instituto de Investigação e Inovação em Saúde (i3S) e docente, num evento promovido pelo grupo Ciência, Religião e Conhecimento, liderado por João Paiva, químico e docente na Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, onde o evento teve lugar, no passado dia 20 de Outubro.

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João Bettencourt Relvas, neurocientista. 

Se hoje as vinte mil léguas submarinas de Júlio Verne já não nos espantam perante as tecnologias que temos, o futuro reserva ainda muitos desafios, na opinião de João Relvas, nomeadamente: quanto às possibilidades relacionadas com a descoberta do cérebro eléctrico e dos novos implantes neurais e com as possibilidades de melhoramento cognitivo do cérebro.  Tecnologias recentes como a estimulação cerebral profunda que, apesar de ser uma cirurgia invasiva, permite estimular zonas específicas do cérebro através de eléctrodos ajudando, por exemplo, doentes com parkinson avançado, ou as interfaces cérebro-máquina (que possibilitam a comunicação entre o cérebro e uma máquina externa a ele) elevam ao mais alto nível a tendência humana em moldar a natureza de acordo com os desejos humanos.

“Num tempo em que necessitamos de utopias, será que estamos a criar uma distopia?”, questiona o cientista. E a questão desdobra-se em vários aspectos cuja reflexão se faz premente, tais como a histórica relação entre o «eu», o livre-arbítrio e a responsabilidade, a ideia de que a vida será uma dádiva, os perigos da eugenia, a justiça e equidade, a dignidade humana.

A intervenção do neurocientista foi comentada por Maria Manuel Jorge, especialista em Filosofia da Ciência, e ex-docente na Faculdade de Letras da Universidade do Porto, para quem a “aposta [em todas estas tecnologias e ‘tecnociência] correu bem, mas tem um preço. Como é que isto afecta como nos vemos e como vemos à vida?”, alertou. Com a tecnociência, e com a suposição de que a ciência pode fazer melhor do que a própria vida, “a sacralização da vida desaparece”.

Já numa perspectiva epistemológica, e olhando, por exemplo, para a Biologia, as quantidades massivas de dados com que se trabalha actualmente estão a mudar como a Ciência se faz. “Passam as ser as máquinas que constituem os dados e identificam os padrões”, sublinhou a oradora. E questiona ainda: “será uma arrogância nossa? Como é que os nossos poderes podem ter ultrapassado os nossos saberes?”. Maria Manuel Jorge finalizou o seu comentário chamando a atenção para uma situação que considerou “dramática” e que “obriga a investigação a mudar”. “Vivemos num panorama em que a ciência reflexiva foi substituída pela tecnociência e em que algum catastrofismo é substituído pelo optimismo tecnológico exarcerbado. Ao mesmo tempo, estamos a forçar quem abandonou as preocupações com a ética a ter de encaixar essa preocupação nos textos dos seus projectos de investigação sem saber como o fazer. Então, como trazer a reflexão aos indivíduos [na ciência] que estão na crista da onda?”, questionou.

Na troca de ideias que se seguiu, João Relvas realçou a importância da capacidade de escolha e de não sermos escolhidos perante as situações em que somos colocados, sabendo que “a realidade já ultrapassou a ficção”. Por outro lado, alerta o investigador, “há problemas que são, na sua incepção, interdisciplinares, pelo que aplicar sempre uma lógica cartesiana pode ser insuficiente”. Já quanto a este aspecto, Maria Manuel Jorge alerta para o facto de que o resultado, na prática, de se tentar esbater as fronteiras entre as disciplinas está a resultar numa grande improdutividade. Estamos ainda muito mal preparados”, conclu

Nobel da Química 2017

Ontem foi atribuído o prémio Nobel da Física a Rainer Weiss,  Barry C. Barish e a  Kip S. Thorne, pela sua contribuição decisiva na deteção e observação das ondas gravitacionais. Podem saber um pouco mais sobre as ondas gravitacionais aqui. Só uma curiosidade: Kip S. Thorne foi um dos principais consultares científicos do filme Interstellar! Aconselho a leitura deste texto “A Ficção Científica a ajudar a Ciência“.

Hoje foi atribuído o prémio Nobel da Química a Jacques Dubochet, investigador na Universidade de Lausanne (Suíça), Joachim Frank, investigador da Universidade Columbia (Nova Iorque) e Richard Henderson, investigador do Laboratório de Biologia Molecular do Conselho de Investigação Médica (Cambridge, Reino Unido). Estes 3 investigadores deram um relevante contributo para o desenvolvimento  da microscopia crioeletrónica, uma técnica que permite ver estruturas de biomoléculas em solução.

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Diferenças na observação de uma proteína antes e depois de 2013.

Com esta técnica poderá se conseguir conhecer a estrutura celular,  de maneira a aplicar à saúde. Conhecer a estrutura das proteínas envolvidas nas doenças humanas ou produzidas pelos agentes patogénicos (causadores de doenças) pode permitir criar fármacos que sejam mais eficazes no ataque a essas proteínas.

A título de curiosidade, o Prémio Nobel da Química em 2014, também foi para uma técnica de microscopia.

 

Nobel da Medicina e Fisiologia 2017

Três investigadores americanos foram hoje distinguidos com o Nobel de Medicina pelo seu estudo sobre os mecanismos moleculares que determinam os nossos ritmos biológicos.

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Vale a pena ler esta entrevista de Diogo Pimentel é um investigador português na Universidade de Oxford, ao Público. On line aqui.

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