Falando de Física Moderna

De que tudo é feito? Quais são os componentes da matéria? Quais são as forças de interação na natureza e quais as partículas responsáveis por essas interações? 

Estas e outras perguntas nortearam os estudos dos alunos da 3ª série F do Ensino Médio, trazidas pelos professores Seiji e Roseli, em relação ao Modelo Padrão da Física de Partículas, uma teoria que descreve as forças fundamentais (forte, fraca) e eletromagnética, bem como as partículas fundamentais que constituem toda a matéria. 

Do universo restrito aos elétrons, prótons e nêutrons, como visto pelos estudantes no Ensino Fundamental ao Ensino Médio, eles passaram a conhecer um novo rol de partículas com funções e classificações diversas.

Devido à não familiaridade com essas partículas, utilizou-se como estratégia de ensino, uma analogia criada por divulgadores científicos da área, associando o universo a uma “selva de partículas”, habitada por diversos animais. Cada animal e seus hábitos foram relacionados aos comportamentos das partículas, facilitando assim a compreensão sobre o tema e suas especificidades. 

Relatividade de Einstein

Os professores Seiji e Roseli, ainda com os alunos da 3ª Série F do Ensino Médio, desenvolveram  tópicos da Teoria da Relatividade Restrita de Einstein. Por esta teoria, eventos que fogem ao entendimento do senso comum podem ocorrer, como a dilatação do tempo e a contração do espaço.  

O tempo pode passar mais lentamente, de acordo com a velocidade de um corpo ? O espaço percorrido pode se contrair, de acordo com sua velocidade ? Quais são as implicações quando se está cada vez mais próximo à velocidade da luz ? 

Para responder essas perguntas, os alunos foram apresentados ao fator de Lorentz, e a partir dele, calcularam a dilatação do tempo e a contração do espaço, em diversas situações, como por exemplo no Paradoxo dos Gêmeos. 

Essas e outras aulas trouxeram oportunidades para que nossos alunos pudessem ter contato com elementos de Física Moderna, que geralmente não são desenvolvidos com tanta frequência no Ensino Médio e que são fundamentais para explicação de diversos fenômenos.