O que são constantes físicas fundamentais?

Pi é uma constante matemática.

Pi é uma constante matemática.

Muitas propriedades da natureza e grandezas físicas da matéria e do espaço-tempo são expressas através de constantes. Isto é, de números que não variam seus valores. Por exemplo, a razão entre a massa de um elétron e a massa de um próton; a velocidade da luz no vácuo, a constante de Planck, a constante cosmológica, etc.

Algumas constantes são dimensionais e seus valores dependem do sistema de unidade utilizado. Por exemplo, a velocidade da luz no vácuo (c), no Sistema Internacional de Unidades possui um valor constante de 299792458 m/s , enquanto que num sistema onde o comprimento e o tempo são dados por quilômetro e hora, respectivamente, c terá um valor constante de 1079252848,8 km/h . Por outro lado, também há uma quantidade considerável de constantes físicas adimensionais, que não possuem seus valores alterados ao expressá-las em diferentes sistemas de unidades. Esse é o caso das constantes de estrutura fina e de acoplamento.

Exemplo de constantes físicas fundamentais dimensionais:

  • – Velocidade da luz no vácuo
  • – Constante da Gravitação Universal
  • – Constante de Boltzmann
  • – Constante de planck
  • – Massa do elétron
  • – Massa do próton

Exemplo de constantes físicas fundamentais adimensionais :

  • – Constante de Estrutura Fina da Força Eletromagnética
  • – Razão entre a massa do próton e do elétron
  • – Constante de acoplamento gravitacional
  • – Constante de acoplamento da força forte
Constante de Estrutura Fina

Constante de Estrutura Fina (adimensional)

Diferentemente de constantes matemáticas -como Pi-, as contantes físicas fundamentais adimensionais não podem ser calculadas; são obtidas apenas por medidas experimentais. Esse é um dos problemas não resolvidos da Física Moderna. Ninguém sabe ao certo o  porquê as constantes fundamentais da Física terem os valores que tem . Não há uma teoria física que  explique ou prediga seus valores numéricos.

=============================================================

Essas constantes e outras quantidades arbitrárias possuem uma relação muito profunda com o ajuste fino do Universo para a vida, que irei abordar em outros posts.

Anúncios

Sobre Douglas Aleodin

Mestre em Física pela Universidade Federal da Bahia.
Esse post foi publicado em Física e marcado , , , , , , . Guardar link permanente.

Deixe um comentário

Preencha os seus dados abaixo ou clique em um ícone para log in:

Logotipo do WordPress.com

Você está comentando utilizando sua conta WordPress.com. Sair / Alterar )

Imagem do Twitter

Você está comentando utilizando sua conta Twitter. Sair / Alterar )

Foto do Facebook

Você está comentando utilizando sua conta Facebook. Sair / Alterar )

Foto do Google+

Você está comentando utilizando sua conta Google+. Sair / Alterar )

Conectando a %s