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A Teoria Atômica e os Princípios Fundamentais que Subjazem à Descrição da Natureza
Os fenômenos naturais, conforme experimentados através dos nossos sentidos, muitas vezes parecem ser extremamente variáveis e instáveis. Para explicar isso, desde tempos remotos, presume-se que esses fenômenos surgem da ação e interação combinadas de um grande número de partículas minúsculas, os chamados átomos, que são imutáveis e estáveis, mas que, devido à sua pequenez, escapam à percepção imediata. Independentemente da questão fundamental de se justifica a exigência de imagens visualizáveis em campos que estão além do alcance dos nossos sentidos, a teoria atômica era originalmente de caráter hipotético; e, como se acreditava que uma compreensão direta do mundo dos átomos jamais seria possível, dada a própria natureza da matéria, era preciso assumir que a teoria atômica sempre manteria esse caráter. Contudo, o que ocorreu em tantos outros campos também ocorreu aqui: devido ao desenvolvimento das técnicas de observação, o limite das observações possíveis tem sido continuamente ampliado. Basta pensarmos na compreensão da estrutura do universo que obtivemos com a ajuda do telescópio e do espectroscópio, ou no conhecimento da estrutura mais fina dos organismos que devemos ao microscópio. Da mesma forma, o extraordinário desenvolvimento dos métodos da física experimental nos revelou um grande número de fenômenos que nos informam diretamente sobre os movimentos dos átomos e sobre sua quantidade. Temos conhecimento até mesmo de fenômenos que podemos presumir, com certeza, serem provenientes da ação de um único átomo, ou mesmo de uma parte de um átomo. Contudo, ao mesmo tempo em que todas as dúvidas sobre a realidade dos átomos foram dissipadas e em que adquirimos um conhecimento detalhado até mesmo da estrutura interna dos átomos, fomos lembrados, de forma instrutiva, da limitação natural de nossas formas de percepção. É essa situação peculiar que tentarei descrever aqui. O tempo não me permite descrever em detalhes a extraordinária extensão da nossa experiência, aqui abordada, caracterizada pelas descobertas dos raios catódicos, dos raios Röntgen e das substâncias radioativas. Vou apenas relembrar os principais aspectos da compreensão do átomo que obtivemos por meio dessas descobertas. Partículas com carga negativa, os chamados elétrons, que são mantidas dentro do átomo pela atração de um núcleo atômico muito mais pesado e com carga positiva, são componentes comuns a todos os átomos. A massa do núcleo determina o peso atômico do elemento, mas, fora isso, tem pouca influência sobre as propriedades da substância, que dependem principalmente da carga elétrica do núcleo que, além do sinal, é sempre um múltiplo inteiro da carga de um elétron. Ora, esse número inteiro, que determina quantos elétrons estão presentes no átomo neutro, revelou-se justamente o número atômico que define o lugar do elemento no chamado sistema natural, no qual as relações peculiares dos elementos, no que diz respeito às suas propriedades físicas e químicas, são tão apropriadamente expressas. Pode-se dizer que essa interpretação do número atômico representa um passo importante rumo à solução de um problema que, por muito tempo, tem sido um dos sonhos mais ousados da ciência natural: construir uma compreensão das regularidades da natureza a partir da consideração dos números puros. O desenvolvimento mencionado acima, sem dúvida, produziu uma certa mudança nos conceitos fundamentais da teoria atômica. Em vez de assumir que os átomos são imutáveis, assume-se agora que são as partes dos átomos que são constantes. Em particular, a grande estabilidade dos elementos depende do fato de que o núcleo atômico não é afetado pelas influências físicas e químicas comuns, que produzem mudanças apenas na ligação dos elétrons dentro do átomo. Embora toda a nossa experiência reforce a suposição da permanência dos elétrons, sabemos, no entanto, que a estabilidade dos núcleos atômicos é de caráter mais limitado. De fato, as radiações peculiares dos elementos radioativos nos fornecem evidências diretas da ruptura dos núcleos atômicos, por meio da qual elétrons ou partículas nucleares carregadas positivamente são ejetados com grande energia. Essas desintegrações, até onde podemos julgar por todas as evidências, ocorrem sem qualquer causa externa. Se tivermos um determinado número de átomos de rádio, podemos apenas dizer que existe uma probabilidade definida de que uma certa fração deles se desintegre durante o próximo segundo. Retornaremos mais tarde a essa peculiar falha do modo causal de descrição que encontramos aqui e que está intimamente ligada a características fundamentais da nossa descrição dos fenômenos atômicos. Aqui, mencionarei apenas a importante descoberta de Rutherford de que a ruptura dos núcleos atômicos pode, sob certas circunstâncias, ser provocada por influência externa. Como todos sabemos, ele conseguiu demonstrar que os núcleos de certos elementos, normalmente estáveis, podem ser fragmentados quando atingidos por partículas expelidas de núcleos radioativos. Este primeiro exemplo de transmutação de um elemento, regulada pelo homem, pode ser considerado um marco na história da ciência natural e a abertura de um campo inteiramente novo da física, a saber, a exploração do interior dos núcleos atômicos. Contudo, não me deterei nas perspectivas abertas por este novo campo, mas me limitarei a discutir as informações gerais que obtivemos por meio de nossos esforços para explicar as propriedades físicas e químicas comuns dos elementos com base nas concepções de estrutura atômica mencionadas acima. À primeira vista, pode parecer que a solução do problema em questão seria bastante simples. A imagem do átomo com a qual estamos lidando é a de um pequeno sistema mecânico que, inclusive, se assemelha em certas características principais ao nosso próprio sistema solar, em cuja descrição a mecânica obteve grandes triunfos e nos forneceu um exemplo primordial do cumprimento da alegação de causalidade na física ordinária. De fato, a partir do conhecimento das posições e movimentos instantâneos dos planetas, podemos calcular, com precisão aparentemente ilimitada, suas posições e movimentos em qualquer instante posterior. Contudo, o fato de que, em tal descrição mecânica, um estado inicial arbitrário pode ser escolhido apresenta grandes dificuldades quando se considera o problema da estrutura atômica. Na verdade, se tivermos que lidar com um número infinito de estados de movimento dos átomos que variam continuamente, entraremos em evidente contradição com o nosso conhecimento experimental de que os elementos possuem propriedades definidas. Talvez se possa acreditar que as propriedades dos elementos não nos informam diretamente sobre o comportamento de átomos individuais, mas sim que estamos sempre preocupados apenas com regularidades estatísticas válidas para as condições médias de um grande número de átomos. Na teoria mecânica do calor, que não só nos permite explicar as leis fundamentais da termodinâmica, como também nos dá uma compreensão de muitas das propriedades gerais da matéria, temos um exemplo bem conhecido da fecundidade das considerações da mecânica estatística na teoria atômica. Os elementos possuem, contudo, outras propriedades que permitem tirar conclusões mais diretas a respeito dos estados de movimento dos constituintes atômicos. Acima de tudo, devemos assumir que a qualidade da luz que os elementos emitem em certas circunstâncias e que é característica de cada elemento é essencialmente determinada pelo que ocorre em um único átomo. Assim como as ondas de rádio nos informam sobre a natureza das oscilações elétricas nos aparelhos de uma estação de radiodifusão, também deveríamos esperar, com base na teoria eletromagnética da luz, que as frequências das linhas individuais nos espectros característicos dos elementos nos fornecessem informações sobre os movimentos dos elétrons dentro do átomo. No entanto, a mecânica não nos oferece uma base suficiente para interpretar essa informação; de fato, devido à possibilidade de variação contínua dos estados mecânicos de movimento mencionados anteriormente, não é possível sequer compreender a ocorrência de linhas espectrais nítidas. O elemento que faltava em nossa descrição da natureza, evidentemente necessário para explicar o comportamento dos átomos, foi fornecido, no entanto, pela descoberta do chamado quantum de ação por Planck. Essa descoberta teve origem em sua investigação da radiação do corpo negro, que, devido à sua independência das propriedades especiais das substâncias, ofereceu um teste decisivo do alcance da validade da teoria mecânica do calor e da teoria eletromagnética da radiação. Foi justamente a incapacidade dessas teorias de explicar a lei da radiação do corpo negro que levou Planck a reconhecer uma característica geral das leis da natureza que até então havia passado despercebida. Essa característica, certamente, não é óbvia na descrição dos fenômenos físicos comuns, mas, mesmo assim, provocou uma revolução completa em nossa explicação de tais efeitos que dependem de átomos individuais. Assim, em contraste com a exigência de continuidade que caracteriza a descrição usual da natureza, a indivisibilidade do quantum de ação requer um elemento essencial de descontinuidade na descrição dos fenômenos atômicos. A dificuldade de combinar o novo conhecimento com nosso esquema ordinário de ideias físicas tornou-se especialmente evidente através da discussão sobre a natureza da luz, que foi renovada por Einstein em conexão com sua explicação do efeito fotoelétrico, embora a questão, a julgar por todos os resultados experimentais anteriores, tivesse encontrado uma solução perfeitamente satisfatória no âmbito da teoria eletromagnética. A situação que encontramos aqui é caracterizada pelo fato de sermos aparentemente forçados a escolher entre duas concepções mutuamente contraditórias da propagação da luz: uma, a ideia de ondas de luz, a outra, a visão corpuscular da teoria dos quanta de luz, cada concepção expressando aspectos fundamentais de nossa experiência. Como veremos a seguir, esse aparente dilema marca uma limitação peculiar de nossas formas de percepção, que está ligada ao quantum de ação. Essa limitação é revelada por uma análise mais detalhada da aplicabilidade dos conceitos físicos básicos na descrição de fenômenos atômicos. De fato, somente por meio de uma renúncia consciente às nossas exigências usuais de visualização e causalidade foi possível tornar a descoberta de Planck frutífera na explicação das propriedades dos elementos com base em nosso conhecimento dos componentes básicos dos átomos. Tomando como ponto de partida a indivisibilidade do quantum de ação, o autor sugeriu que cada mudança no estado de um átomo deveria ser considerada um processo individual, incapaz de uma descrição mais detalhada, pelo qual o átomo passa de um chamado estado estacionário para outro. De acordo com essa visão, os espectros dos elementos não nos fornecem informações imediatas sobre os movimentos das partes atômicas, mas cada linha espectral está associada a um processo de transição entre dois estados estacionários, sendo o produto da frequência pelo quantum de ação responsável pela variação de energia do átomo nesse processo. Dessa forma, tornou-se possível obter uma interpretação simples das leis espectroscópicas gerais que Balmer, Rydberg e Ritz haviam conseguido derivar a partir de dados experimentais. Essa visão da origem dos espectros foi diretamente corroborada pelos conhecidos experimentos de Franck e Hertz sobre colisões entre átomos e elétrons livres. Verificou-se que as quantidades de energia que podem ser trocadas nessas colisões concordam exatamente com as diferenças de energia, calculadas a partir dos espectros, entre o estado estacionário em que o átomo se encontrava antes da colisão e um dos estados estacionários em que ele pode existir após a colisão. De modo geral, esse ponto de vista oferece uma maneira consistente de ordenar os dados experimentais, mas a consistência é reconhecidamente alcançada apenas pela renúncia a todas as tentativas de obter uma descrição detalhada dos processos de transição individuais. Estamos aqui tão distantes de uma descrição causal que um átomo em um estado estacionário pode, em geral, ser considerado como possuindo uma livre escolha entre várias transições possíveis para outros estados estacionários. Pela própria natureza da matéria, só podemos empregar considerações probabilísticas para prever a ocorrência dos processos individuais, fato que, como Einstein enfatizou, apresenta uma estreita semelhança com as condições que regem as transformações radioativas espontâneas. Uma característica peculiar dessa abordagem ao problema da estrutura atômica é o uso extensivo de números inteiros, que também desempenham um papel importante nas leis espectroscópicas empíricas. Assim, a classificação dos estados estacionários, além de depender do número atômico, também depende dos chamados números quânticos, para cuja sistemática Sommerfeld tanto contribuiu. De modo geral, as perspectivas consideradas nos permitiram explicar, em grande medida, as propriedades e relações dos elementos com base em nossas concepções gerais de estrutura atômica. Considerando o grande afastamento de nossas ideias físicas habituais, pode-se admirar que tal explicação tenha sido possível, visto que, afinal, todo o nosso conhecimento dos elementos constitutivos dos átomos se baseia nessas ideias. De fato, qualquer uso de conceitos como massa e carga elétrica é obviamente equivalente à invocação de leis mecânicas e eletrodinâmicas. Uma maneira de tornar tais conceitos úteis em outros campos além daquele em que as teorias clássicas são válidas foi encontrada, no entanto, na exigência de uma concordância direta da descrição quântico-mecânica com a descrição usual na região limítrofe onde o quantum de ação pode ser negligenciado. Os esforços para utilizar na teoria quântica cada conceito clássico em uma reinterpretação que satisfaça essa exigência sem entrar em conflito com o postulado da indivisibilidade do quantum de ação encontraram sua expressão no chamado princípio da correspondência. Contudo, muitas dificuldades foram superadas antes que uma descrição completa baseada no princípio da correspondência fosse de fato alcançada, e somente nos últimos anos foi possível formular uma mecânica quântica coerente que pode ser considerada uma generalização natural da mecânica clássica, e na qual a descrição causal contínua é substituída por um modo de descrição fundamentalmente estatístico. Um passo decisivo rumo à conquista desse objetivo foi dado pelo jovem físico alemão Werner Heisenberg, que demonstrou como as ideias ordinárias de movimento podem ser substituídas de forma consistente por uma aplicação formal das leis clássicas do movimento, em que o quantum de ação aparece apenas em certas regras de cálculo válidas para os símbolos que substituem as grandezas mecânicas. Essa engenhosa abordagem do problema da teoria quântica, contudo, exige muito da nossa capacidade de abstração, e a descoberta de novos artifícios que, apesar de seu caráter formal, atendem mais precisamente às nossas necessidades de visualização tem sido, portanto, de profunda importância para o desenvolvimento e o esclarecimento da mecânica quântica. Refiro-me às ideias de ondas de matéria, introduzidas por Louis de Broglie, que se mostraram tão frutíferas nas mãos de Schrödinger, especialmente em relação à concepção de estados estacionários, cujos números quânticos são interpretados como o número de nós das ondas estacionárias que simbolizam esses estados. O ponto de partida de De Broglie foi a semelhança, já tão importante no desenvolvimento da mecânica clássica, existente entre as leis que regem a propagação da luz e as que regem o movimento dos corpos materiais. De fato, a mecânica ondulatória constitui uma contrapartida natural à teoria quântica da luz de Einstein, mencionada anteriormente. Assim como nessa teoria, também na mecânica ondulatória não lidamos com um esquema conceitual autossuficiente, mas sim, como enfatizado por Born, com um expediente para formular as leis estatísticas que regem os fenômenos atômicos. É verdade que a confirmação da ideia de ondas de matéria, fornecida pelos experimentos sobre a reflexão de elétrons por cristais metálicos, é, à sua maneira, tão decisiva quanto a evidência experimental para a concepção ondulatória da propagação da luz. No entanto, devemos ter em mente que a aplicação das ondas de matéria se limita àqueles fenômenos cuja descrição exige a consideração do quantum de ação e que, portanto, estão fora do domínio onde é possível realizar uma descrição causal correspondente às nossas formas habituais de percepção e onde podemos atribuir a palavras como "a natureza da matéria" e "a natureza da luz" significados no sentido comum. Com o auxílio da mecânica quântica, dominamos uma vasta gama de experiências. Em especial, somos capazes de explicar um grande número de detalhes relativos às propriedades físicas e químicas dos elementos. Recentemente, foi possível até mesmo obter uma interpretação das transformações radioativas, na qual as leis de probabilidade empíricas que se aplicam a esses processos surgem como consequência direta do peculiar modo de descrição estatística que caracteriza a teoria quântica. Essa interpretação fornece um excelente exemplo da fecundidade, bem como da natureza formal, das concepções ondulatórias. Por um lado, temos aqui uma conexão direta com as ideias usuais de movimento, uma vez que, devido à grande energia dos fragmentos expelidos pelos núcleos atômicos, as trajetórias dessas partículas podem ser observadas diretamente. Por outro lado, as concepções mecânicas ordinárias falham completamente em nos fornecer uma descrição do curso do processo de desintegração, já que o campo de força que envolve o núcleo atômico, segundo essas ideias, impediria as partículas de escaparem do núcleo. Na mecânica quântica, porém, a situação é bem diferente. Embora o campo de força ainda seja um obstáculo que, em grande parte, retém as ondas de matéria, ele permite que uma pequena fração delas escape. A parcela das ondas que escapa dessa forma em um determinado intervalo de tempo nos dá uma medida da probabilidade de que a ruptura do núcleo atômico ocorra durante esse período. A dificuldade de falar sobre "a natureza da matéria" sem a ressalva mencionada acima dificilmente poderia ser mais claramente demonstrada. No caso da ideia de quanta de luz, existe uma relação similar entre nossas concepções e o cálculo da probabilidade de ocorrência dos efeitos luminosos observáveis. De acordo com as concepções eletromagnéticas clássicas, não podemos, contudo, atribuir qualquer natureza material própria à luz, uma vez que a observação de fenômenos luminosos sempre depende da transferência de energia e momento para partículas materiais. O conteúdo tangível da ideia de quanta de luz limita-se, antes, à explicação que ela nos permite dar à conservação de energia e momento. Afinal, uma das características mais peculiares da mecânica quântica é que, apesar das limitações das concepções mecânicas e eletromagnéticas clássicas, é possível manter as leis de conservação de energia e momento. Em certos aspectos, essas leis constituem uma contrapartida perfeita para a hipótese, fundamental para a teoria atômica, da permanência das partículas materiais, que é estritamente mantida na teoria quântica, mesmo que as concepções de movimento sejam rejeitadas. Assim como a mecânica clássica, a mecânica quântica também pretende fornecer uma explicação exaustiva de todos os fenômenos que se enquadram em seu escopo. De fato, a inevitabilidade de se utilizar, para os fenômenos atômicos, um modo de descrição fundamentalmente estatístico surge de uma investigação mais aprofundada das informações que podemos obter por meio da medição direta desses fenômenos e do significado que podemos atribuir, nesse contexto, à aplicação dos conceitos físicos fundamentais. Por um lado, devemos ter em mente que o significado desses conceitos está totalmente atrelado às ideias físicas convencionais. Assim, qualquer referência às relações espaço-temporais pressupõe a permanência das partículas elementares, assim como as leis da conservação de energia e momento formam a base de qualquer aplicação dos conceitos de energia e momento. Por outro lado, o postulado da indivisibilidade do quantum de ação representa um elemento completamente estranho às concepções clássicas; um elemento que, no caso das medições, exige não apenas uma interação finita entre o objeto e o instrumento de medição, mas também uma certa flexibilidade em nossa descrição dessa ação mútua. Devido a esse estado de coisas, qualquer medição que vise a uma ordenação das partículas elementares no tempo e no espaço exige que renunciemos a uma descrição rigorosa da troca de energia e momento entre as partículas e as barras de medição e relógios usados como sistema de referência. Da mesma forma, qualquer determinação da energia e do momento das partículas exige que renunciemos à sua coordenação exata no tempo e no espaço. Em ambos os casos, a invocação de ideias clássicas, necessária pela própria natureza da medição, equivale, de antemão, a uma renúncia a uma descrição estritamente causal. Tais considerações levam imediatamente às relações de incerteza recíproca estabelecidas por Heisenberg e aplicadas por ele como base para uma investigação completa da consistência lógica da mecânica quântica. A indeterminação fundamental que encontramos aqui pode, como o autor demonstrou, ser considerada uma expressão direta da limitação absoluta da aplicabilidade de concepções visualizáveis na descrição de fenômenos atômicos, uma limitação que se manifesta no aparente dilema que se apresenta na questão da natureza da luz e da matéria. A renúncia à visualização e à causalidade, à qual somos forçados em nossa descrição dos fenômenos atômicos, poderia muito bem ser vista como uma frustração das esperanças que constituíram o ponto de partida das concepções atômicas. Contudo, do ponto de vista atual da teoria atômica, devemos considerar essa mesma renúncia como um avanço essencial em nossa compreensão. De fato, não se trata de uma falha dos princípios fundamentais gerais da ciência no domínio em que poderíamos, com justiça, esperar que se aplicassem. A descoberta do quantum de ação nos mostra, na verdade, não apenas a limitação natural da física clássica, mas, ao lançar uma nova luz sobre o antigo problema filosófico da existência objetiva dos fenômenos independentemente de nossas observações, nos confronta com uma situação até então desconhecida na ciência natural. Como vimos, qualquer observação implica uma interferência no curso dos fenômenos, de tal natureza que nos priva do fundamento subjacente ao modo causal de descrição. O limite, que a própria natureza nos impôs, da possibilidade de falar sobre os fenômenos como existentes objetivamente encontra sua expressão, tanto quanto podemos julgar, justamente na formulação da mecânica quântica. Contudo, isso não deve ser visto como um obstáculo para avançarmos; devemos apenas estar preparados para a necessidade de uma abstração cada vez maior em relação às nossas exigências habituais por uma descrição diretamente visualizável da natureza. Acima de tudo, podemos esperar novas surpresas no domínio onde a teoria quântica se encontra com a teoria da relatividade e onde dificuldades não resolvidas ainda se apresentam como um obstáculo para uma fusão completa da expansão do nosso conhecimento e dos expedientes para explicar os fenômenos naturais que essas teorias nos proporcionaram. Embora seja no final da palestra, fico feliz em ter a oportunidade de enfatizar a grande importância da teoria da relatividade de Einstein no recente desenvolvimento da física, no que diz respeito à nossa emancipação da necessidade de visualização. Aprendemos com a teoria da relatividade que a conveniência da nítida separação entre espaço e tempo, exigida pelos nossos sentidos, depende unicamente do fato de que as velocidades que ocorrem normalmente são pequenas em comparação com a velocidade da luz. De forma semelhante, podemos dizer que a descoberta de Planck nos levou a reconhecer que a adequação de toda a nossa atitude habitual, caracterizada pela necessidade de causalidade, depende unicamente da pequenez do quantum de ação em comparação com as ações com as quais lidamos nos fenômenos ordinários. Embora a teoria da relatividade nos lembre do caráter subjetivo de todos os fenômenos físicos, um caráter que depende essencialmente do estado de movimento do observador, a ligação entre os fenômenos atômicos e sua observação, elucidada pela teoria quântica, nos obriga a exercer uma cautela no uso de nossos meios de expressão semelhante à necessária em problemas psicológicos, onde nos deparamos continuamente com a dificuldade de delimitar o conteúdo objetivo. Existe uma complementaridade entre o livre-arbítrio e a causalidade?
Esperando não incorrer no mal-entendido de que minha intenção é introduzir um misticismo incompatível com o espírito da ciência natural, talvez eu possa, a este respeito, lembrar-lhes do peculiar paralelismo entre a renovada discussão sobre a validade do princípio da causalidade e a discussão sobre o livre-arbítrio, que persiste desde os tempos mais remotos. Assim como a liberdade da vontade é uma categoria experiencial de nossa vida psíquica, a causalidade pode ser considerada um modo de percepção pelo qual reduzimos nossas impressões sensoriais à ordem. Ao mesmo tempo, porém, em ambos os casos, lidamos com idealizações cujas limitações naturais estão abertas à investigação e que dependem uma da outra, no sentido de que o sentimento de vontade e a exigência de causalidade são elementos igualmente indispensáveis na relação entre sujeito e objeto que constitui o cerne do problema do conhecimento.
Antes de concluir, seria natural, em um encontro conjunto de cientistas naturais como este, abordar a questão de como os avanços recentes em nosso conhecimento dos fenômenos atômicos, que descrevi aqui, podem esclarecer os problemas relativos aos organismos vivos. Embora ainda não seja possível dar uma resposta completa a essa questão, talvez já possamos vislumbrar uma certa conexão entre esses problemas e as ideias da teoria quântica. Um primeiro indício nessa direção reside no fato de que a interação entre os organismos e o mundo externo, da qual dependem as impressões sensoriais, pode, pelo menos em certas circunstâncias, ser tão pequena que se aproxima do quantum de ação. Como já foi observado diversas vezes, alguns poucos quanta de luz são suficientes para produzir uma impressão visual. Vemos, portanto, que as necessidades do organismo por independência e sensibilidade são satisfeitas aqui até o limite máximo permitido pelas leis da natureza, e devemos estar preparados para encontrar condições semelhantes também em outros pontos de importância decisiva para a formulação de problemas biológicos. Se, no entanto, os fenômenos fisiológicos apresentarem um refinamento que se desenvolva até o limite mencionado acima, então, de fato, isso significa que, ao mesmo tempo, nos aproximamos do limite para uma descrição inequívoca deles com a ajuda de nossas concepções visualizáveis comuns. Isso de modo algum contradiz o fato de que os organismos vivos, em grande medida, nos apresentam problemas que se encontram dentro do alcance de nossas formas visualizáveis de percepção e que constituem um campo fértil para a aplicação de pontos de vista físicos e químicos. Tampouco vemos qualquer limite imediato para a aplicabilidade desses pontos de vista. Assim como não precisamos distinguir, em princípio, entre a corrente em um cano de água e o fluxo sanguíneo nos vasos, também não devemos esperar, de antemão, qualquer diferença fundamental profunda entre a propagação de impressões sensoriais nos nervos e a condução de eletricidade em um fio metálico. É verdade que, para todos esses fenômenos, uma descrição detalhada nos leva ao domínio da física atômica; De fato, no que diz respeito à condução de eletricidade, aprendemos apenas recentemente que somente a limitação de nossas concepções visualizáveis de movimento, característica da teoria quântica, nos permite entender como os elétrons conseguem se mover entre os átomos metálicos do fio. Contudo, no caso desses fenômenos, um refinamento no modo de descrição não é necessário para explicar os efeitos que inicialmente merecem nossa atenção. Já em relação aos problemas biológicos mais profundos, nos quais nos ocupamos da liberdade e da capacidade de adaptação do organismo em sua reação a estímulos externos,Devemos esperar que o reconhecimento de relações de maior alcance exija que as mesmas condições que determinam a limitação do modo causal de descrição no caso dos fenômenos atômicos sejam levadas em consideração. Além disso, o fato de a consciência, como a conhecemos, estar indissoluvelmente ligada à vida deveria nos preparar para descobrir que o próprio problema da distinção entre vivos e mortos escapa à compreensão no sentido comum da palavra. Que um físico aborde tais questões talvez possa ser justificado pelo fato de a nova conjuntura da física ter nos lembrado, com tanta força, da antiga verdade de que somos, ao mesmo tempo, espectadores e atores no grande drama da existência. Para Professores
Para Pesquisadores
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