“ Lendo a Natureza através das Constantes Fundamentais da Física”

1. “Lendo a Natureza através dasConstantes Fundamentais da Física” J. A. Helayël-Neto (CBPFGFT – JLL PVNC - Petrópolis) “Inclusão pela Física” CBPF, SET 2014.

2. Nosso lema na “Jornada de Acolhida” • Que hoje seja o primeiro dia do resto de suas vidas. Enterrem seus sonhos e os transformem em um Projeto de Vida. • Grupo de Pesquisa “Física e Humanidades” – CBPF • Grupo de Física Teórica José Leite Lopes.

3. Relato de Experiência Público-alvo: jovens/adultos do Ensino Médio, oriundos dasclasses populares. Tempo de atividades: 1994 – 2014 (SÁB, 13 AGO 1994). Ambiente de trabalho: PVNC – Petrópolis Desafio:Físicacomo disciplina motivadora e regeneradora. ( De Rerum Natura ).

4. Objetivos . Integração das diferentes áreas do conhecimento(a Física é uma só!). . Desenvolvimento da capacidade de modelagem : percepção do que seja um modelo e do que seja teoria científica. . Maior percepção dos domínios e escalas da Natureza (“as ciências” que se articulam) . . Entrosamento com as grandes questões da Ciência contemporânea. . Desnaturalizar o senso-comum de que as Ciências Naturais/Exatas são excludentes. . Física comprometida com um processo de mudança de destino social (qual o real potencial da Física para este fim?). . Substituir o repasse de conteúdopelo compartilhamento e reflexão.

5. Grande desafio Mais do que viabilizar o ingresso no Ensino Superior, o verdadeiro desafio é assegurar a permanência e a conclusão do curso. [Temos desenvolvido programas com este objetivo. ]

6. Metodologia e Operacionalização . Oficinas nos meses de JAN/FEV: Matemática Básica, CCC, Grandes Teorias Científicas. (O preponderante papel da disciplina CCC ao longo do ano.) . Física e Sociedade: Jornadas Abertas do PVNC: workshops para reflexão sobre temas especiais (100 Anos de Ciência;Perspectivas no Mundo Acadêmico; Ciência, Espiritualidade e Religião; Max Weber e a Ciência como Vocação;De Rerum Natura; Sociedade e Racionalidade) . Aulas semanais (SÁBs e 2 últimos DOMs de cada mês). 1 aula mensal de Filosofia. . Administração /Coordenações/Assembléias: incentivo às lideranças.

7. Educação:Ensino de Ciências Divulgação Científica } a partir da Física. Projetos de intervenção. Extensão : Outros Pré-Vestibulares Comunitários além do Núcleo de Petrópolis(www. pvnc.com.br) Núcleo de Volta Redonda (MEP) Temas de Debate no processo de acolhimento Gramsci: O intelectual orgânico Althusser: Aparelhos ideológicos do Estado Max Weber: A Ciência como Vocação Bourdieu: Capital cultural Florestan: A Revolução Burguesa no Brasil Schwarz: Favor/mediação das relações sociais.

8. FÍSICA: Experiência em andamento desde 2009 Física Básica através das constantes fundamentais da Natureza. Ponto central de toda a abordagem: estrutura do espaço-tempo e dimensionalidade Grandezas físicas fundamentais (SI: kg, m, s, K, A, mole, candela)

9. Temas Universais: unificação das disciplinas • Tempo /Espaço • Energia / Matéria • Simetria / Diversidade • Luz • Incerteza • Transformação/Evolução • Complexidade • Hegemonia / contra-hegemonia • Mais-valia • Símbolos e significados

10. Interações Fundamentais • O que são as Interações Fundamentais? • (Em que medida uma interação é considerada fundamental?) • Gravidade • Eletromagnetismo • Força Nuclear Forte • Força Nuclear Fraca • 5a Força? • Interações Fundamentais ~ Escalas distintas • Energia ~ Comprimento ~ Tempo • Unificação procede?

11. GN = 6.67 x 10-11 Nm2 kg-2 GN - origem da massa ( bóson de Higgs; aqui, entra GF ) contexto para introduzir a idéia de campo/campo gravit’l leis de Kepler matéria escura (Hubble, Planck, WMAP, ESO) MOND (extensão!) - pluralidade de idéias constante cosmológica , Λ energia escura (novo regime para o campo gravitacional) O que é, afinal, a força de gravitação: fundamental ou não?

12. GF = 1.17 x 10-5 GeV -2 GF - Interação nuclear fraca – Interação eletrofraca: Escala de distâncias e escala de tempos Isospin fraco e Hipercarga ~ Carga elétrica Léptons carregados / neutrinos Quarks (3 gerações) Mediadores ( W+ e W- , Z0 , ɣ) Constantes com dimensão e elementaridade.

13. c c - 3’a lei de Newton tempo/espaço, espaço-tempo dilatação/contração (fator - gamma e regime relativístico) massa e energia de repouso buracos negros (G e c: velocidade de escape e horizonte de eventos) que interaçãoestá associada à constante c?

14. e e - Eletrostática (campo elétrico; campos elétrico e gravitacional: unificação de conceitos) magnetismo (Relatividade e conexão E – B; campos magnéticos astrofísicos) ondas eletromagnéticas (reconsiderar c) CMB, raios-X e explosões de raios-gama a tecnologia de c, e átomo de hidrogênio (instabilidade clássica): idéia de uma “nova Física” anti-H por 17 min(o que aprenderemos com isto?).

15. h h - Relação entre matéria e radiação efeito fotoelétrico dualidade átomo de Bohr (JUL 1913) conceito de spin (1912-1925) anti-matéria (abstração e experimentação) materiais (condutores, supercondutores, nanoestruturas: Física de alta precisão) núcleos atômicos/neutrinos a revolução tecnológica do h há alguma interação relacionada a h?

16. k k - Temperatura entropia gases ideais temperaturas críticas/transições de fase equipartição da energia a Física do “muitos”. “Brincando” com as possíveis combinações entre estas constantes: escalas da Natureza.

17. Atividades de Suporte Filosofia Palestras sobre temas abordados no programa Palestras sobre políticas educacionais e científicas Anos temáticos(A Ciência em 19xy.) Debates/Cineclube. Grupos de estudo solidário ao longo da semana.

18. Projetos • www.professorglobal.com.br • “Compartilhando reflexões com a Família”. • “O Brasil da Ciência”, 2008 – 2009. • “Física na Laje”, 2010 – 2012. • 2013 – 2014: projeto em formatação.

19. Considerações Conclusivas • 19 anos de egressos – quem são? [ IC, M, D, Professores Adjuntos ] - o retorno ao Núcleo • Análise dos riscos (o intelectual orgânico; recrutamento) • Formação de jovens cientistas oriundos das classes populares: a Física motivando o ingresso no mundo do conhecimento. Quantos físicos estimulamos? Quantos antropólogos? E quantos outros? Jornada das Vocações.

20. Considerações Conclusivas • Jovem da classe popular:Prestador de serviço/técnico ouprodutor de conhecimento? (Destino social: quais as suas chances?) • Física:disciplina excludente / prática regeneradora. • Histórias de vida construídas a partir da Física • O papel do Professor de Física: como redimensioná-lo? Relação com a pesquisa.