Em 1905 foram publicados, na então prestigiada revista de física, Annalen der Physik, uma série de artigos da autoria de um físico desconhecido que trabalhava no Escritório Federal de Patentes em Berna, na Suíça.
Nestes, o jovem autor de nome Albert Einstein, apresentava uma demonstração directa da existência de átomos, explicava quantitativamente a emissão de electrões quando da incidência da luz sobre placas metálicas, resolvia a incompatibilidade entre mecânica e o electromagnetismo, e demonstrava que a massa e energia são equivalentes.
• 18 de Março de 1905
Neste dia é submetido na Annalen der Physik o primeiro artigo denominado “Sobre um ponto de vista heurístico a respeito da produção e da transformação da luz”), no qual Einstein examinou o fenómeno do quantum. O quantum, descoberto por um Max Planck (físico alemão) é a unidade básica da energia. Com base no quantum de energia, Einstein explicou o efeito fotoeléctrico, em que, por cada electrão emitido, é libertada uma quantidade determinada de energia. Trata-se do efeito segundo o qual a energia é emitida em quantidades fixas que apenas podem ser expressas por números inteiros (n=1,2,3…). A partir deste fenómeno, Einstein sugeriu que a luz fosse tratada com um conjunto de partículas independentes de energia – “quanta de luz”. Curiosamente, Einstein não apresentou quaisquer dados experimentais, limitando-se a argumentar de forma hipotética sobre a existência destes “quanta de luz”.
Este foi o único artigo considerado “muito revolucionário” pelo próprio Albert Einstein.
• 11 de Maio de 1905
No artigo “Sobre o Movimento de Pequenas Partículas em Suspensão em Líquidos Estacionários Requeridos pela Teoria Cinético-molecular do Calor”, submetido a 11 de Maio de 1905, Einstein propôs um método para determinar o tamanho e o movimento dos átomos. Explicou o movimento browniano, um fenómeno descrito pelo botânico inglês Robert Brown após estudar o movimento errático do pólen suspenso num fluído. Einstein afirmou que este movimento era causado por choques entre átomos e moléculas.
• 30 de Junho de 1905
Einstein apresentou o que ficou conhecido como a teoria da relatividade restrita no artigo: “Sobre a Electrodinâmica dos Corpos em Movimento”. O artigo está escrito mais como um ensaio do que como uma comunicação científica, sendo completamente teórico, uma vez que não apresenta notas nem citações bibliográficas. Einstein defendeu que todos os observadores devem medir a mesma velocidade da luz, independentemente da velocidade a que eles próprios se estiverem a mover. Afirmou também que a massa de um objecto não é constante, mas antes aumenta com a velocidade do objecto. Mais tarde, foram realizadas experiências que provaram que uma pequena partícula material, quando acelerada até 86 por cento da velocidade da luz, tem duas vezes mais massa do que tem em repouso.
• 27 de Setembro de 1905
No “A inércia de um corpo depende da sua energia?” Einstein propõe a famosa equação E=mc2. Na carta enviada a Conrad Habicht, Einstein comenta: “Ocorreu-me mais uma consequência do artigo sobre a eletrodinâmica”. Einstein afirma: “O princípio da relatividade, em conjunção com as equações de Maxwell, requer que a massa seja uma medida directa da energia contida num corpo; luz transporta massa com ela.”
A expressão E=mc2- segundo a qual a energia é igual à massa vezes o quadrado da velocidade da luz – permitiu que os físicos compreendessem que mesmo quantidades minúsculas de matéria têm o potencial para gerar quantidades enormes de energia.
O artigo “Sobre uma nova determinação das dimensões moleculares”, foi aceite, como tese de doutoramento na Universidade de Zurique. Nas palavras do próprio Einstein, o artigo tratava da “determinação do tamanho exacto de átomos a partir da difusão e da viscosidade em soluções diluídas de substâncias neutras”. Einstein viria a ser galardoado com o Prémio Nobel, em 1921 pelo seu contributo para o estudo do efeito fotoeléctrico (e não pela Teoria da Relatividade, ainda controversa nessa época).
Estes artigos foram seminais e lançaram as bases do corpo de ideias com as quais se tem construído as teorias físicas contemporâneas e a revolução tecnológica decorrente. Para celebrar o centenário deste notável marco do intelecto humano, a comunidade internacional decidiu, sob os auspícios da UNESCO declarar 2005 o Ano Internacional da Física. Por: António Costa