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27.   Tesla e a Teoria da Relatividade


  É bem conhecida a discordância de Nikola Tesla, o genial engenheiro-inventor, em relação à Teoria da Relatividade de Albert Einstein. Tesla foi defensor da existência do éter como meio necessário para a transmissão da luz, e no final do século 19 e início do século 20, a existência dessa hipotética substância com propriedades físicas contraditórias e tão difícil detecção ainda era aceita no meio científico, até que a Teoria da Relatividade Especial o descartou. A rejeição de Tesla às conclusões da Relatividade Especial (1905) e depois da Relatividade Geral (1915) infelizmente o alienou do caminho trilhado pela ciência.

. Um Breve Resumo do Caminho Percorrido até a Relatividade de Einstein

Figura 1

  A Física antes da revolução de Einstein (a chamada "Física Clássica") pode ser vista de modo simplificado como orientada no final do século 19, na Mecânica pela abordagem de Isaac Newton (ver a Referência [9]), e no Eletromagnetismo pelas Equações de Maxwell. Newton publicou seu livro “Princípios Matemáticos de Filosofia Natural” em 1687 (figura 1), obra que alicerça toda a Mecânica Clássica, onde ele formulou as leis do movimento e gravitação universal. Seu trabalho foi posteriormente ampliado e reformulado por Pierre-Simon Laplace, Joseph-Louis Lagrange (Mecânica de Lagrange, 1788) e William Rowan Hamilton (Mecânica Hamiltoniana, 1833), que se baseou no trabalho anterior de Lagrange.

  Para realizar seu estudo, Newton teve que criar, entre 1665 e 1667, o que chamamos atualmente de modo abreviado “Cálculo”, significando “Cálculo Diferencial e Integral” ou “Cálculo Infinitesimal”. Mas o polímata alemão Gottfried Wilhelm Von Leibniz também desenvolveu a sua própria versão do Cálculo entre 1673 e 1675, e a publicou em 1684. Newton, que tinha um temperamento um tanto desagradável, ficou furioso e imediatamente acusou Leibniz de plágio, alegando que este tivera acesso a trabalhos seus. Newton correu a publicar o seu “Principia”, onde o método era apresentado, e a polêmica durou décadas, continuando mesmo após a morte de Leibniz em 1716. Newton e seus seguidores usaram de todos os meios para atacar Leibniz, mas a vitória coube afinal a este último, pois a legitimidade do seu trabalho acabou reconhecida, e, além disso, os desajeitados “fluxions” de Newton são agora história, tendo o método superior de Leibniz conquistado a preferência dos acadêmicos, até mesmo dos ingleses.

James Clerk Maxwell, físico-matemático escocês, publicou seu notável trabalho “Uma Teoria Dinâmica do Campo Eletromagnético” em 1865, reunindo eletricidade, magnetismo e luz. Seu primeiro artigo, publicado em 1855, relacionava eletricidade e magnetismo através de um conjunto de 20 equações diferenciais. Mas a formulação de Maxwell era pouco prática, e por volta de 1883, Oliver Heaviside, um engenheiro elétrico autodidata as reescreveu. Ele se interessara pelo eletromagnetismo quando trabalhava como operador de telégrafo, e a sua versão das equações conquistou a comunidade científica, de modo que já na década de 1890 ela acabou por ser usada universalmente. Nesta notação, todo o Eletromagnetismo clássico pode ser representado por um elegante conjunto de apenas quatro equações (figura 2), sendo a forma de equações diferenciais a mais usada. Talvez o mais justo fosse chamar as equações que usamos atualmente de “Equações de Heaviside”, ou pelo menos "Equações de Maxwell-Heaviside".

  Maxwell mostrou que campos elétricos e magnéticos associados movem-se através do espaço na forma de ondas, e que a própria luz seria uma forma de radiação eletromagnética. Heinrich Rudolf Hertz, um dos pesquisadores que explorou o trabalho de Maxwell, construiu um simples conjunto gerador-receptor de ondas eletromagnéticas em 1886, e publicou os resultados de sua pesquisa em 1888 no periódico Annalen der Physik sob o título “Sobre as Ondas Eletromagnéticas no Ar e Suas Reflexões”. Seu experimento confirmou a previsão contida no trabalho de Maxwell da existência de ondas eletromagnéticas viajando à velocidade da luz.

Figura 2

  Um problema fundamental da Física, o da medição em referenciais diferentes, já ocupara Galileu Galilei, que em sua obra “Dialogo sopra i due sistemi del mondo” publicada em 1632 (figura 3), afirmou que se as leis da Mecânica são válidas em um dado referencial, então são válidas em qualquer outro referencial que se mova em translação uniforme em relação ao primeiro. Galileu estava se referindo ao que hoje chamamos de “referencial inercial”, que é “aquele que se desloca com uma translação em velocidade constante”, ou, é “aquele sobre o qual atua uma força líquida nula e logo não está acelerando”.

Figura 3

Figura 4 - A Transformação de Galileu

  A figura 4 mostra dois referenciais inerciais S (x, y, z, t) e S’(x’, y’, z’, t’), com o referencial S’ se deslocando em relação ao referencial S com uma velocidade constante v para a direita. As quatro equações à direita constituem a “Transformação de Galileu”, e os tempos medidos são sempre iguais nos dois referenciais, isto é, supõe-se um “tempo absoluto”. Desse modo, a Transformação de Galileu é inteiramente compatível com a mecânica newtoniana, que supõe tempo e espaço absolutos.

  Surge agora um problema, pois se a Mecânica de Newton é compatível com a Transformação de Galileu e sua relatividade implícita, o mesmo não se pode afirmar do eletromagnetismo de Maxwell, que usa uma formulação inteiramente distinta. Dentre os muitos físicos que se debruçaram sobre este problema, Hendrik Antoon Lorentz e Joseph Larmor chegaram ao conjunto de equações que ficou conhecido como “Transformação de Lorentz”. Larmor publicou seu trabalho em 1897, e Lorentz publicou o seu em 1899. Ambos ainda acreditavam no “éter luminífero” e desenvolveram suas análises procurando uma transformação sob a qual as Equações de Maxwell fossem invariantes em um esquema de referenciais inerciais. O éter permanecia como um referencial privilegiado. A figura 5 mostra as equações que formam a Transformação de Lorentz.

Figura 5 - A Transformação de Lorentz

  A Transformação de Lorentz já nos apresenta uma concepção das leis físicas que nada tem de intuitiva. Tempo e espaço deixaram de ser absolutos e surge a dilatação temporal e a contração das distâncias; as medidas dos intervalos de tempo e distância agora dependem do observador (referencial). Observem que se a velocidade v for muito menor que a velocidade da luz c, o Fator de Lorentz se aproxima de 1, e voltamos à Transformação de Galileu. Isso significa que a Física Clássica é válida para as baixas velocidades, e os efeitos relativísticos apenas se tornam apreciáveis quando nos aproximamos da velocidade da luz.

  Dentre os pesquisadores que fizeram experimentos envolvendo a existência do éter, sem dúvida a dupla Albert A. Michelson e Edward W. Morley são os mais conhecidos. Sua idéia foi medir a velocidade da Terra em relação ao éter usando um interferômetro (ver figura 6). Dois feixes de luz formando um ângulo de 90 graus incidem sobre um detector, e a diferença de fase provocada pela velocidade da Terra combinada com a velocidade da luz, seria revelada por um deslocamento de franjas de interferência entre os dois. Dada a disparidade das duas velocidades, o aparelho tinha que ser extremamente sensível, e além disso, deveriam ser feitas medições em diferentes horas do dia e meses do ano.

Figura 6 - Um feixe de luz é emitido pela fonte e dividido em dois por um espelho semi-prateado. Esses dois feixes formando entre si um ângulo de 90 graus incidem sobre espelhos e são refletidos para um detector, que mostra as franjas de interferência entre eles. Como os feixes formam um ângulo entre si, a combinação da velocidade vetorial do aparato de teste (Terra) com a velocidade da luz propagando-se no éter deveria resultar em uma diferença de fase entre os dois, segundo pensavam os pesquisadores

  A primeira versão do aparelho foi testada em Berlim em 1881, mas a dupla descobriu que o excesso de vibrações impossibilitava medições precisas, e o sensível aparato foi transferido para Potsdam, uma cidade mais tranqüila. Uma série de medições não revelou qualquer deslocamento significativo das franjas de interferência.

  Um aparato muito mais sofisticado foi construído na Escola Case de Ciências Aplicadas em Cleveland, Ohio, e em 1887 uma nova série de medições apresentou novamente resultados negativos. Várias explicações foram aventadas para o insucesso do experimento, uma delas foi a "contração de Lorentz-Fitzgerald" que supunha uma contração do objeto na direção do seu movimento através do éter, e isso anularia o efeito da diferente combinação de velocidades nos dois feixes.

  Em 1905, Michelson e outro pesquisador, Dayton C. Miller, realizaram nova série de medições que também apresentou resultados negativos. Mas agora, após a publicação da Relatividade Especial de Einstein, esse tipo de experimento passou a ser encarado como teste da Relatividade, isto é, de acordo com essa teoria os resultados tinham mesmo que ser negativos.

  Miller não desistiu, e em 1925 realizou uma extensa série de medições, e conseguiu detectar um pequeno deslocamento das franjas. Seu trabalho foi inclusive premiado pela Associação Americana Para o Progresso da Ciência. Isso era ruim para a Relatividade, mas experimentos feitos por outros pesquisadores incluindo o próprio Michelson jamais conseguiram duplicar seus resultados, que foram atribuídos a um erro sistemático nas medições ou uma análise equivocada dos dados obtidos.

  Em 1933 Miller escreveu um artigo em que defendia seu experimento e ressaltou que nenhum dos outros satisfazia as condições necessárias para realmente medir um “vento de éter”. Mas a essa altura o debate se esgotara, pois a Relatividade já conquistara a comunidade científica e o éter não era mais aceito. Experimentos feitos com interferômetros cada vez mais precisos nunca conseguiram detectar nada que contrariasse o proposto pela Relatividade.

  Assim chegamos ao final do século 19 e início dos anos 1900 com o éter ainda presente e significativos avanços no tratamento dos referenciais e invariância das leis físicas. Einstein tinha um profundo conhecimento e compreensão da física teórica, e um toque de genialidade e ousadia lhe permitiu construir a sua Relatividade Especial. Eis duas declarações suas após a publicação em 1905, mencionando Lorentz e Jules Henri Poincaré:

Não há dúvida de que, se fizermos um retrospecto de seu desenvolvimento, a Teoria da Relatividade Especial estava pronta para ser formulada em 1905. Lorentz já havia observado que as transformações que levam seu nome são essenciais para a análise das equações de Maxwell, e Poincaré já tinha penetrado mais profundamente nessas conexões.

Um resultado do meu trabalho foi a afirmação de que as transformações de Lorentz transcendem suas conexões com as equações de Maxwell e dizem respeito à natureza do espaço e do tempo em geral. Um outro resultado é que a ‘invariância de Lorentz’ é uma condição geral para qualquer teoria física.

. A Relatividade de Einstein

  O trabalho de Lorentz foi bem recebido pela comunidade científica, mas ele levava à necessidade de considerar o éter como um referencial inercial privilegiado. Einstein foi motivado a uma nova formulação pelo conflito entre o princípio da relatividade clássica, que afirma a equivalência entre todos os referenciais inerciais e essa eletrodinâmica de Maxwell-Lorentz. Ele estudou e refletiu sobre o assunto entre 1898 e 1905, tendo lido a maior parte dos trabalhos publicados sobre relatividade clássica, eletrodinâmica e ótica. Em 1924, declarou:

Após sete anos de vã reflexão (1898-1905), a solução ocorreu-me repentinamente com a idéia de que nossos conceitos e leis do espaço e do tempo podem ter validade somente enquanto estiverem em uma relação clara com as nossas experiências; e que a experiência pode muito bem levar a uma alteração desses conceitos e leis. Pela revisão do conceito de simultaneidade, que lhe concedia uma forma mais maleável, cheguei então à teoria da relatividade especial.

  Em 1922, Einstein teria afirmado que, enquanto lutava para harmonizar a teoria de Lorentz com suas idéias sobre relatividade, ele um dia visitou um amigo para discutir o assunto. No dia seguinte ele comunicou ao amigo: “Obrigado, resolvi completamente o meu problema”. Supõe-se que este amigo era Michele Besso, seu colega no Escritório Suíço de Patentes, que foi a única pessoa cujo auxílio ele reconheceu em seu artigo.

  Após esse insight, decorreram apenas cerca de cinco semanas para Einstein finalizar o texto do seu artigo “Sobre a Eletrodinâmica dos Corpos em Movimento”, publicado no periódico científico Annalen der Physik (vol. 17, 891-921) em 1905. Logo no início, Einstein afirma sobre o éter:

Exemplos deste tipo – em conjunto com tentativas malsucedidas de detectar um movimento da Terra relativo ao 'éter luminífero' – levam à conjectura de que não apenas os fenômenos da mecânica mas também os da eletrodinâmica não têm propriedades que correspondam ao conceito de repouso absoluto.
...
A introdução de um ‘éter luminífero’ irá se provar supérflua, uma vez que o ponto de vista a ser desenvolvido aqui não exigirá um ‘espaço em repouso absoluto’, dotado de propriedades especiais, nem atribuirá um vetor velocidade a um ponto do espaço vazio, onde os processos eletromagnéticos estão ocorrendo.

  Em seguida Einstein apresenta seus dois postulados sobre os quais a Relatividade Especial se baseia:

  1- As leis que descrevem a mudança dos estados dos sistemas físicos são independentes de qualquer um dos dois sistemas de coordenadas que estão em movimento de translação uniforme, um em relação ao outro, e que são utilizados para descreverem essas mudanças.

  2- A luz sempre se propaga no espaço vazio com uma velocidade definida, que é independente do estado de movimento do corpo emissor.

Figura 7 - A Relatividade Especial

  O artigo apresenta a seguinte estrutura:

Introdução
A. Parte Cinemática
1. Definição de Simultaneidade
2. Sobre a relatividade dos comprimentos e tempos
3. Teoria das transformações de coordenadas e de tempo do sistema em repouso para um sistema em movimento translacional uniforme em relação ao primeiro
4. O significado físico das equações obtidas no que se refere aos corpos rígidos e relógios em movimento
5. O teorema da adição de velocidades
B. Parte Eletrodinâmica
6. Transformação das equações de Maxwell-Hertz no espaço vazio. Sobre a natureza das forças eletromotrizes que surgem pelo movimento em um campo magnético
7. Teoria do princípio de Doppler e da aberração
8. Transformação da energia dos raios de luz. Teoria da pressão de radiação sobre espelhos perfeitos
9. Transformação das equações de Maxwell-Hertz quando se levam em consideração correntes de convecção
10. Dinâmica do elétron (lentamente acelerado)

  Em um discurso proferido na Universidade de Leiden em maio de 1920, com o título “Éter e a Teoria da Relatividade”, Einstein assim comentou o status do éter antes da Relatividade Especial: ”Parecia fora de dúvida que a luz devia ser interpretada como um processo vibratório num meio elástico e inerte que preenchia o espaço universal”.

  Em outro artigo, intitulado “A Inércia de um Corpo Depende de Seu Conteúdo de Energia?” (Annalen der Physik, 1905, vol. 18, 639-641), Einstein usou resultados do artigo anterior para demonstrar que “a massa de um corpo é uma medida do seu conteúdo de energia”. Ele mostrou que uma variação da energia está associada a uma variação na massa inercial igual à variação de energia dividida por . Esse artigo é então a origem da famosa equação E = mc².

Figura 8 - Nesta engenhosa representação do Espaço-Tempo de Minkowski, as três dimensões físicas são representadas em um plano horizontal e o tempo no eixo vertical. As duas superfícies dos cones representam o limite imposto pela velocidade da luz, de modo que só os eventos no interior do volume dos cones podem interagir com o observador, que se encontra nas coordenadas x=0, y=0, z=0 e t=0 do evento E. A história de um objeto é representada por uma curva no espaço-tempo chamada “linha de tempo” e transcorre dentro dos cones

  Foi Max Planck quem ajudou a divulgar a Relatividade Especial, e em 1908, embora ainda controversa, já era um tema de discussão importante entre os principais físicos alemães.

  O matemático Hermann Minkowski, ex-professor de Einstein, deu uma importantíssima contribuição quando em 1907 mostrou que a Relatividade Especial poderia ser entendida como uma teoria sobre um contínuo quadridimensional com três dimensões de espaço e uma de tempo. Esse conceito ficou conhecido como “Espaço-Tempo de Minkowski”, e logo se tornou inseparável da relatividade original de Einstein. Um fato muito interessante é que o escritor H.G. Wells (e aqui) no seu clássico “A Máquina do Tempo” de 1895, expressou uma idéia parecida, quando logo no início do livro, o Explorador do Tempo explica a seus convidados: “...todo corpo real deve estender-se em quatro dimensões. Deve ter comprimento, largura, espessura, e duração...Há realmente quatro dimensões: três que nós chamamos os três planos do espaço, e uma quarta: o tempo.

  Einstein tinha agora dois problemas a resolver:

- Estender a relatividade ao caso de referenciais com aceleração.
- Resolver o problema da gravidade, que de acordo com Newton, agia instantaneamente em objetos distantes. Essa proposição violava a Relatividade Restrita, que postulava a velocidade da luz como limite para qualquer interação física.

  Em 1907 Einstein introduziu o “Princípio da Equivalência”, que diz: “Efeitos locais de um referencial com aceleração são indistinguíveis daqueles de um referencial imerso em um campo gravitacional”. Ou, em suas palavras: “ Assumimos a completa equivalência física de um campo gravitacional e uma aceleração correspondente de um sistema referencial”. Uma apresentação rigorosa foi publicada somente em 1911 nos Annalen der Physik com o título: “Sobre a Influência da Gravidade na Propagação da Luz”.

  A meta de Einstein era explicar dois processos complementares:

- Como um campo gravitacional age sobre a matéria.
- Como a matéria gera campos gravitacionais no espaço-tempo.

  Em 1912, Einstein conversou com seu amigo Marcel Grossmann sobre o trabalho que o ocupava, e este o aconselhou a usar as ferramentas da geometria não euclidiana de Bernhard Riemann. Einstein acabou usando também os desenvolvimentos de dois outros matemáticos, Ricci e Levi-Civita. Ele trabalhou arduamente até finalmente chegar à apresentação da Relatividade Geral em uma série de quatro palestras proferidas na Academia Prussiana em novembro de 1915. Nessas palestras ele apresentou também resultados práticos de sua teoria que poderiam mais tarde ser verificados: a solução para a anomalia da órbita de Mercúrio e o valor da curvatura da luz ao passar próxima ao Sol. A Relatividade Geral foi publicada nos Annalen der Physic em março de 1916 sob o título “As Equações de Campo da Gravitação”. Einstein estava esgotado depois deste longo período de trabalho e tensão nervosa, mas declarou-se “feliz” com o sucesso obtido.

Figura 9 - A equação da Relatividade Geral

  Einstein percebeu que suas equações mostravam que o universo não poderia ser estático, o que era contrário ao que o mundo acadêmico pensava na época. Isso o levou a introduzir em 1917 uma “constante cosmológica” em seu modelo matemático, que poderia ser ajustada para manter o universo tal como ele era suposto ser. Mais tarde ele comentaria que este fora o maior erro que ele cometera em seus estudos. Em 1929, o astrônomo Edwin Hubble publicou um artigo mostrando que as galáxias se afastavam umas das outras, isto é, o universo está em expansão, e Einstein retirou a constante cosmológica da Relatividade Geral. Se ele tivesse confiado mais em si mesmo, à Relatividade Geral teria sido creditada uma espetacular previsão: a expansão do universo.

  A figura 9 mostra as equações de campo de Einstein com e sem a constante cosmológica. O lado direito define a geometria do espaço-tempo e o esquerdo, a distribuição de matéria e energia. Definindo um “tensor de Einstein”, a equação pode ser escrita de forma mais compacta (terceira linha da figura). A forma definitiva, sem a constante cosmológica, é apresentada na quarta linha.

  A Teoria da Relatividade revolucionou o modo como enxergamos o universo, mas a sua completa validação foi um processo lento (ver as Referências [26], [27] e [28]), com observações e experimentos cada vez mais precisos sendo realizados ininterruptamente durante décadas. Somente em 2016, as ondas gravitacionais foram afinal confirmadas, sendo esta a última previsão a ser validada. A equivalência matéria-energia, E=mc², foi confirmada definitivamente em dezembro de 1942, quando o primeiro reator nuclear de fissão foi ligado, em um experimento conduzido por Enrico Fermi. Este reator experimental, batizado Chicago Pile-1, era parte do Projeto Manhattan (bomba atômica) e foi construído no Laboratório de Mecânica da Universidade de Chicago. Na primeira vez que a fissão foi acionada, a reação foi sustentada por 4,5 minutos, gerando 0,5 watt de potência.

  Em 1931 foi publicado um livro intitulado “Cem Autores Contra Einstein”, mas a compilação de autores continha apenas os nomes de um físico e três matemáticos. Ao tomar conhecimento do livro, Einstein comentou: ”Porque cem autores? Se eu estivesse errado, um seria suficiente” (ver as Referências [29] e [30]).

. As Críticas de Tesla

  Tesla foi bastante agressivo ao expressar sua opinião sobre Einstein e a Teoria da Relatividade:

(1) Fragments of Olympian Gossip (Nikola Tesla, poet, late 1920s)

"Too bad, Sir Isaac, they dimmed your renown
And turned your great science upside down.
Now a long-haired crank, Einstein by name,
Puts on your high teaching all the blame.
Says: matter and force are transmutable
And wrong the laws you thought immutable.
"

“Muito mal, Sir Isaac, eles diminuíram sua fama
E viraram sua grande ciência de cabeça para baixo.
Agora um maluco de cabelos compridos, chamado Einstein,
Coloca em seus grandes ensinamentos toda a culpa.
Diz: matéria e força são transmutáveis
E afirma erradas as leis que você pensou imutáveis.”

(2) Nikola Tesla Tells of New Radio Theories. Does Not Believe in Hertz Waves and Heaviside Layer, Interview Discloses. New York Herald Tribune Sept. 22, 1929, pp. 1, 29.

  Tesla também rejeitou as descobertas de Hertz sobre ondas sendo transmitidas através do ar ou espaço vazio. Ele afirmava que as ondas eletromagnéticas incluindo aí a luz, se propagavam como vibrações em uma substância, que ele acreditava ser um meio gasoso chamado éter preenchendo o espaço:

Sustentei por muitos anos que tal meio como suposto não poderia existir, e que em vez disso devemos aceitar o ponto de vista de que todo o espaço é preenchido com uma substância gasosa. Ao repetir os experimentos de Hertz com aparatos muito aperfeiçoados e muito potentes, provei a mim mesmo que ele observou nada mais que efeitos de ondas longitudinais em um meio gasoso, o que quer dizer, ondas, propagadas por compressão e expansão alternadas. Ele observou ondas no éter da mesma natureza que ondas de som no ar.

(3) No High-Speed Limit, Says Tesla. The Literary Digest Nov. 7, 1931.

  Tesla afirmou que transmitira ondas a velocidades muito mais rápidas que a da luz: “Anunciando que a teoria de Einstein está errada em muitos aspectos, o Dr. Tesla afirmou que tão cedo quanto em 1900, em sua patente 787.412, que a corrente do seu transmissor de rádio passou sobre a superfície da Terra com uma velocidade de 292.830 milhas por segundo (471.264 km/seg).

(4) Nikola Tesla at 75. Article in Time Magazine, July 20, 1931.

  Neste artigo Tesla explicou que estava trabalhando em “...uma explicação baseada em matemática pura de certas coisas que o Professor Einstein também tentou explicar. Minhas conclusões em certos aspectos diferem e até certo ponto tendem a refutar a Teoria de Einstein. Minhas explicações dos fenômenos naturais não são tão complicadas quanto as dele. Elas são mais simples, e quando eu estiver pronto para fazer uma declaração completa será percebido que provei minhas conclusões.

  No mesmo artigo, Tesla reiterou seu desacordo com a equivalência entre massa e energia: “Eu despedacei átomos de novo e de novo. Mas nenhuma energia apreciável foi liberada.

(5) Radio Power will Revolutionize the World by Nikola Tesla as Told to Alfred Albelli. Modern Mechanix and Inventions. July 1934

  Tesla também discordou da descoberta fundamental de Einstein de que matéria pode se transformar em energia (E=mc²):

Eu desintegrei átomos em meus experimentos com uma válvula de alta tensão e descobri em 1896 o que eu considero uma das minhas melhores invenções... Mas quanto à energia atômica, minhas observações experimentais mostraram que o processo de desintegração não é acompanhado por uma liberação de tal energia como pode ser esperado das atuais teorias.

(6) Tesla, 79, Promises to Transmit Force. Scientist on Birthday Reveals Scheme to Send Mechanical Energy All Over World Would Even Guide Ships. Assails Theory of Relativity as Work of Metaphysicians and not Scientific. New York Times. July 11, 1935, p. 23.

  Em apoio a esta declaração ele citou um número de experimentos com raios cósmicos que conduziu há tanto tempo atrás quanto 1896. Ele mediu as velocidades de raios cósmicos vindos de Antares, e encontrou valores cinqüenta vezes maiores do que a velocidade da luz, desse modo demolindo, ele sustentou, um dos pilares básicos da estrutura da relatividade, de acordo com a qual não pode haver velocidade maior que aquela da luz.

(7) Entrevista ao New York Times, 1935

  Sobre a Teoria da Relatividade:

...uma massa de idéias erradas e enganosas violentamente opostas aos ensinamentos de grandes homens da ciência do passado e mesmo do senso comum.
...A teoria, junta todos esses erros e falácias e as veste com magnífica roupagem matemática a qual fascina, deslumbra e faz as pessoas cegas para os erros subjacentes. A teoria é como um mendigo vestido de púrpura que as pessoas ignorantes tomam por um rei. Seus expoentes são homens muito brilhantes, mas eles são metafísicos em vez de cientistas. Nem uma única das proposições da relatividade foi provada.


(8) Tesla: The Wizard of Electricity, David J. Kent

  Sobre a sua “Teoria Dinâmica da Gravidade”, jamais publicada:

...explica as causas desta força e os movimentos dos corpos celestiais sob sua influência tão satisfatoriamente que porá um fim na especulação ociosa e falsas concepções, como aquela do espaço curvo.

  Sobre a equivalência massa-energia:

Não há energia na matéria outra que não a recebida do ambiente.

  Afirmou que nenhuma teoria poderia:

...explicar o funcionamento do universo sem reconhecer a existência do éter e a indispensável função que ele tem nos fenômenos.

  Sobre a curvatura do espaço:

Eu sustento que o espaço não pode ser curvado, pela simples razão que ele não pode ter propriedades. Poderia ser dito do mesmo modo que Deus tem propriedades. Ele não tem, porém somente atributos e estes são de nossa própria criação. De propriedades somente podemos falar quando tratando com matéria enchendo o espaço. Dizer que na presença de grandes corpos o espaço se torna curvo é equivalente a sustentar que alguma coisa pode atuar sobre nada. Eu, por mim, me recuso a concordar com tal ponto de vista.

(9) "Radio Power Will Revolutionize the World", Modern Mechanics and Inventions, July, 1934

  Uma alfinetada na complexa matemática da Teoria da Relatividade que se tornou comum na Física, e que poderia estar além do seu entendimento:

Os cientistas de hoje substituíram os experimentos pela matemática, e vagueiam de equação em equação, e eventualmente criam uma estrutura que não tem relação com a realidade.

  Trata-se de uma tolice, pois os modelos matemáticos não dispensam a fase posterior de validação por experimentos como exigido pelo Método Científico. Parece mais uma crítica motivada pela incapacidade de um experimentalista que não podia lidar com as avançadas ferramentas matemáticas que tomaram conta da Física.

  Tesla foi um engenheiro e inventor com uma visão prática, acostumado a buscar soluções no laboratório. As idéias de um físico teórico que se apoiava “apenas” em experimentos mentais e fórmulas matemáticas não deviam mesmo impressioná-lo muito. No entanto, há coisas inquietantes nas suas declarações sobre Einstein e a Relatividade, como o tom passional e insultuoso que às vezes assumiam.

  Ao mencionar experimentos cujos resultados contrariavam o limite da velocidade da luz e a equivalência energia-matéria, Tesla nos leva a uma conclusão: ele simplesmente errou feio nas medições realizadas ou na concepção dos experimentos. A única outra alternativa seria admitir que ele inventava resultados para defender suas idéias. O problema é que Tesla não se preocupava em publicar artigos sobre seus experimentos com todos os detalhes necessários para uma avaliação independente, e deste modo é impossível verificar suas alegações.

  Ao negar a realidade da conversão matéria-energia, ele negou o processo físico que gera a fantástica quantidade de energia produzida pelas estrelas. Que outro processo físico ele consideraria para explicar a energia das estrelas?

  Em relação ao espaço curvo, trata-se de um conceito realmente difícil que veio da matemática, com a geometria não euclidiana, e não vemos nada demais que Tesla o tenha rejeitado na época, do mesmo modo como alguns acadêmicos o fizeram inicialmente. Mas a sua “Teoria Dinâmica da Gravidade” jamais foi publicada, portanto não podemos saber se teríamos nela uma alternativa viável para o modelo de Einstein.

  Tesla também alegou ter obtidos resultados que mostravam o erro de Hertz (ver as Referências [32] e [33]) ao afirmar que as ondas eletromagnéticas se propagavam no ar ou vácuo. Aparentemente ele não se preocupou em publicar esses resultados, limitando-se a declarar “provei a mim mesmo”.

. Conclusão

  Tesla publicou muitos artigos técnicos (ver as Referências [42] e [43]), mas não tinha o hábito de publicar relatórios sobre seus experimentos detalhando aparelhagem, procedimento usado nas medições e resultados dessas medições, o que é uma prática essencial na ciência. Ele relatava os resultados sem entrar em grandes detalhes e visivelmente não esperava ser confrontado sobre a validade desses resultados e de suas próprias conclusões.

  Tesla sustentou até a data de sua morte em 1943 a existência do éter e do seu papel fundamental em processos físicos, bem como seu desprezo pelas idéias de Einstein em geral, o que o afastou gradativamente da ciência do século 20, que acolheu a Teoria da Relatividade e seguiu adiante com ela. Físicos como Karl Schwarzchild (1916), Alexander Friedmann (1922), George Lemâitre (1927), Hans Reissner, Gunnar Nordström e outros obtiveram soluções para as equações de Einstein da Relatividade Geral, que apontavam a possibilidade do universo em expansão e buracos negros, previsões essas que se mostraram posteriormente corretas. Por exemplo, Lemâitre publicou em 1927 seu artigo sobre o universo em expansão, e já em 1929 o astrônomo Edwin Hubble publicou suas observações que mostravam o afastamento das galáxias.

  Mas Tesla manteve sempre sua visão própria da Física, o que é demonstrado claramente em seus textos e entrevistas. Ele chegaria mesmo a abraçar conceitos da filosofia védica: “Toda a matéria perceptível vem de uma substância primária, ou tenuidade além da concepção, preenchendo todo o espaço, o akasha ou éter luminífero, o qual sofre a ação do Prana doador da vida ou força criadora, chamando para a existência, em ciclos intermináveis todas as coisas e fenômenos” (Man’s Greatest Achievement, 1907).

  A essa altura é conveniente lembrar que Einstein também cometeu um erro similar, ao não aceitar a Mecânica Quântica, que contrariava a sua maneira de ver as leis físicas. O que podemos concluir disso tudo é que os gênios também erram, e o problema está na tendência de transformar tais pessoas em mitos, em super-humanos infalíveis. Os erros que eles cometeram não são tão importantes quanto a sua contribuição para o progresso do conhecimento.

Nota 1: Pesquisando na Internet só encontramos em português material bastante incompleto sobre o desacordo de Tesla em relação à Teoria da Relatividade, foi isso que nos motivou a escrever o presente ensaio. Pelo que se lê em alguns artigos, parece que Einstein inventou as equações da Relatividade da noite para o dia e as impingiu aos outros cientistas. Por isso incluímos um brevíssimo resumo da longa história que começa com Galileu, passa por Newton, até chegar à Transformação de Lorentz, precedendo a obra de Einstein. Este, um típico físico teórico, trabalhou durante muitos anos até conseguir apresentar dois modelos matemáticos inteiramente consistentes, a Relatividade Especial (1905) e a Geral (1915), que publicou devidamente em um respeitável periódico científico. A seguir viria a crítica por parte de outros cientistas e a essencial validação dos modelos através de observações astronômicas e experimentos.

No site em agosto/2018

. Referências

[1] Física Moderna (Francisco Caruso & Vitor Oguri, 2006)

[2] O Golem, o que você deveria saber sobre ciência (Harry Collins & Trevor Pinch, 1993)

[3] Rivalidades Produtivas (Michael White, 2001)

[4] 17 Equações que Mudaram o Mundo (Ian Stewart, 2012)

[5] As Grandes Equações (Robert P. Crease, 2008)

[6] Einstein, Sua Vida e Universo (Walter Isaacson, 2007)

[7] O Ano Miraculoso de Einstein (John Stachel, 1998)

[8] O Tecido do Cosmo (Brian Greene, 2004)

[9] Newton's Laws of Motion (en.wikipedia.org/wiki/Newton%27s_laws_of_motion)

[10] Lagrangian Mechanics (en.wikipedia.org/wiki/Lagrangian_mechanics)

[11] Hamiltonian Mechanics (en.wikipedia.org/wiki/Hamiltonian_mechanics)

[12] Galilean Transformation (en.wikipedia.org/wiki/Galilean_transformation)

[13] Lorentz Transformation (en.wikipedia.org/wiki/Lorentz_transformation)

[14] Inertial Frame of Reference (en.wikipedia.org/wiki/Inertial_frame_of_reference)

[15] Special Relativity (en.wikipedia.org/wiki/Special_relativity)

[16] Mass in Special Relativity (en.wikipedia.org/wiki/Mass_in_special_relativity)

[17] Minkowski Space (en.wikipedia.org/wiki/Minkowski_space)

[18] Equivalence Principle (en.wikipedia.org/wiki/Equivalence_principle)

[19] Einstein Field Equations (en.wikipedia.org/wiki/Einstein_field_equations)

[20] Cosmological Constant (en.wikipedia.org/wiki/Cosmological_constant)

[21] Introduction to the Mathematics of General Relativity (en.wikipedia.org/wiki/Introduction_to_the_mathematics_of_general_relativity)

[22] History of General Relativity (en.wikipedia.org/wiki/History_of_general_relativity)

[23] General Relativity Overview (brilliant.org/wiki/general-relativity-overview/)

[24] Einstein's Theory of General Relativity (www.space.com/17661-theory-general-relativity.html)

[25] Einstein's Genius Changed Science's Perception of Gravity (www.sciencenews.org/article/einsteins-genius-changed-sciences-perception-gravity)

[26] Tests of Special Relativity (en.wikipedia.org/wiki/Tests_of_special_relativity)

[27] Tests of General Relativity (en.wikipedia.org/wiki/Tests_of_general_relativity)

[28] What is the Experimental Evidence for General Relativity? (www.quora.com/What-is-the-experimental-evidence-for-general-relativity)

[29] Criticism of the Theory of Relativity (en.wikipedia.org/wiki/Criticism_of_the_theory_of_relativity)

[30] 100 Authors Against Einstein - Scientific 'Consensus' and Scepticism (capacityofliberty.blogspot.com/2011/01/100-authors-against-einstein-scientific.html)

[31] List of Nikola Tesla Patents (en.wikipedia.org/wiki/List_of_Nikola_Tesla_patents)

[32] Nikola Tesla Tells Of New Radio Theories (tesla-coil-builder.com/known-tesla-publications/90-nikola-tesla-tells-of-new-radio-theories-does-not-believe-in-hertz-waves-and-heaviside-layer-interview-discloses)

[33] Nikola Tesla - Non-Hertzian Waves (www.teslaenergy.org/intro4.html)

[34] Tesla Versus Einstein (martinhillortiz.blogspot.com/2016/01/tesla-versus-einstein.html)

[35] Why did Tesla disagree with Einstein? (hsm.stackexchange.com/questions/5972/why-did-tesla-disagree-with-einstein)

[36] What was Tesla's opinion on Einstein's theory of relativity and quantum mechanics? (www.quora.com/What-was-Teslas-opinion-on-Einsteins-theory-of-relativity-and-quantum-mechanics)

[37] Einstein Wrote Tesla A Letter For His 75th birthday, Here’s What It Said: (truththeory.com/2016/03/22/einstein-wrote-tesla-a-letter-for-his-75th-birthday-heres-what-it-said/)

[38] Nikola Tesla Takes on Einstein (www.davidjkent-writer.com/2017/12/06/nikola-tesla-takes-on-einstein/)

[39] Dynamic theory of gravity (teslaresearch.jimdo.com/dynamic-theory-of-gravity/)

[40] PowerPedia:Tesla's Dynamic Theory of Gravity (peswiki.com/powerpedia:teslas-dynamic-theory-of-gravity)

[41] Why isn't Nikola Tesla's dynamic theory of gravity used instead of Einstein's relativity theory? (www.quora.com/Why-isnt-Nikola-Teslas-dynamic-theory-of-gravity-used-instead-of-Einsteins-relativity-theory)

[42] List of Nikola Tesla Writings (en.wikipedia.org/wiki/List_of_Nikola_Tesla_writings)

[43] Selected Tesla Writings (www.tfcbooks.com/tesla/contents.htm)

[44] Special Relativity (www.einstein-online.info/spotlights/sr.html)

[45] General Relativity (www.einstein-online.info/spotlights/gr.html)

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