Ciência Elementar

Por uma ciência interventiva

João Nuno Tavares

Com esta publicação inicia-se o décimo ano de vida da Revista de Ciência Elementar (RCE), da Casa das Ciências. Uma bonita idade, sem dúvida!

Diálogo sobre Ciência, Arte, Filosofia e Religião

J. M. B. Lopes dos Santos

Adão: – A distinção mais óbvia que podemos fazer entre Ciência e Arte é que pela primeira buscamos o que é Verdade e, pela segunda, o que é Belo, ou tem valor estético.

Imagens elétricas e o método de separação de variáveis

Eduardo Lage

Nos condutores em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico é nulo no seu interior — todo o espaço ocupado por um condutor está ao mesmo potencial; as cargas que esses condutores possuam distribuem-se unicamente pela sua superfície de modo, em geral, não uniforme e desconhecido. A determinação do campo de potencial elétrico fica, assim, reduzida ao seu conhecimento no espaço livre, seja entre condutores seja nas regiões ocas dos condutores, um problema típico de fenómenos de influência elétrica. Mas o facto de essa solução ser única, o que é aqui demonstrado, justifica a utilização do método das imagens elétricas onde se recorre a um problema já resolvido para encontrar a solução de outro problema de eletrostática. O método da separação de variáveis tem inúmeras aplicações em Física, sendo aqui apresentado como forma de encontrar a solução para alguns exemplos de interesse.

Perceptrões e redes neuronais artificiais

Daniel Aguiar, Paulo Aguiar

Desde a segunda metade do século XX entramos num novo período da história humana: a Era da Informação. A dinâmica das nossas sociedades e o dia-a-dia de cada indivíduo, é fortemente condicionada por uma necessidade: a capacidade para obter, transmitir e processar informação. Com a revolução digital e o computador, passamos a assistir a um crescimento exponencial de dados disponíveis e, com este crescimento, surgiu também a necessidade fundamental de novas estratégias para o processamento e análise eficaz destes dados. Como em muitas outras situações de desafios científicos e tecnológicos, fomos buscar inspiração à Natureza.

O que é o e para o computador?

Paulo Beleza de Vasconcelos

Como é que o computador ou a máquina de calcular nos fornecem o valor de e ? E de e0 , 1? A mesma questão pode ser colocada para o valor de outras funções num ponto: por exemplo, sin, cos e log. Se se pensar que um computador trabalha apenas com as operações elementares “+”, “—”, “×” e “/”, então o cálculo deve passar por exprimir a função exponencial em termos destas operações.

O espaço acelerado e retardado da Cidade da Criança do Funchal

João Pedro Xavier

A estrutura espacial composta por um espaço em perspetiva acelerada e um espaço em perspetiva retardada, foi concebida para integrar a Cidade da Criança do Funchal. Neste artigo, para além de se enquadrar histórica e culturalmente o surgimento deste tipo de espaços, são dissecadas algumas das suas características geométricas e os pressupostos perceptivos que facilitam a consecução da ilusão. No módulo, ambos os espaços previamente perspetivados, são conjugados de modo a que, de um ponto de vista pré-determinado, sejam visualizados como um espaço único com a configuração de um paralelepípedo regular.

Envolventes

João Nuno Tavares

Neste curto artigo vamos explorar um processo dinâmico de produzir superfícies regradas planas, a partir do movimento de retas num plano, que geram, por sua vez, curvas especiais, como envolventes, evolutas e outras, sob certas condições técnicas que não são especi?cadas, para manter o artigo num nível elementar. A generalização natural consiste em gerar superfícies regradas no espaço, usadas, por exemplo, em obras arquitetónicas de Calatrava e outros.

Estudo das proteases Cat B e L

Mariana Cunha, Pedro A. Fernandes, Maria João Ramos

A entrada do vírus SARS-CoV-2 no corpo humano necessita da ação de proteases de cisteína — catepsinas B e L. Estas estão envolvidas na clivagem da proteína espicular do vírus, passo essencial para que o vírus se instale, desenvolva e multiplique na célula hospedeira. Pensa-se que a inibição das catepsinas B e L possa ser uma nova forma de diminuir a propagação desta doença na população mundial.

Os gâmetas

Ana Margarida Aleixo, Vasco Almeida

Estima-se que, em todo o mundo, entre 10% a 15% dos casais em idade fértil não consigam realizar o sonho de gerar um filho1. Diz-se, neste caso, que o casal enfrenta problemas de infertilidade, sendo esta condição uma causa considerável de sofrimento emocional e psicológico2. No passado, a infertilidade era considerada como uma fatalidade biológica insuperável mas, atualmente, os casais inférteis têm na reprodução humana assistida a possibilidade de realizar o seu objetivo de alargamento da família3. A importância destas técnicas é revelada por estudos recentes, que mostram que 1 em cada 50 crianças que nascem na Europa são resultado de tratamentos de reprodução humana assistida4. Um dos primeiros passos para avaliação da situação de infertilidade e escolha do caminho a seguir (entre as diversas técnicas disponíveis), passa pela avaliação dos gâmetas do casal, ou seja, das suas células reprodutoras. Para a maior parte dos tratamentos de reprodução humana assistida será necessária a recolha desses gâmetas e a sua preservação, o que acarreta grandes desafios tecnológicos e éticos à comunicade científica.

Laboratório escolar da paisagem

Manuela Lopes

No âmbito do atual contexto de ensino e aprendizagem centrado no aluno, a Junta de Freguesia do Bonfim e as Águas do Porto aprovaram e apoiam, de forma inovadora, o projeto de um LEP no Parque das Águas, no Porto, na proximidade de várias escolas do ensino básico e secundário.

Para que serve a Ciência?

José Ferreira Gomes

Há mais de dois anos que a pandemia COVID é o tema diário das conversas e das notícias nos média e estas notícias vêm sempre acompanhadas de referências a “resultados científicos” e a “previsões científicas”. Infelizmente, não raro, estes resultados mudam no dia seguinte e as previsões são infirmadas pouco depois. A noção comum de Ciência é de algo mais sólido e perene, pelo que esta experiência pode desacreditar a Ciência na opinião pública. Afinal estaremos mesmo a falar de Ciência e que poderemos esperar dos cientistas para resolver (ou atenuar) as aflições humanas?

Modelo padrão

João Nuno Tavares, António Machiavelo

A imagem de destaque deste número da RCE, mostra o Lagrangeano do modelo padrão que incorpora o nosso conhecimento de todos os diferentes tipos de partículas elementares encontradas na natureza.

Notícias

O físico da UC Santa Barbara, Grant Remmen, acredita ter encontrado uma nova abordagem para explorar as propriedades peculiares da função zeta de Riemann. A abordagem consiste em traduzir para Teoria Quântica do Campo (QFT) muitas das propriedades importantes da função zeta, o que permitira aos investigadores aproveitar as ferramentas da QFT para investigar a enigmática e estranhamente omnipresente função zeta.

Uma coleção de oliveiras em Oeiras

Maria Alexandra Abreu Lima

Em Oeiras, no campus do INIAV, existe uma coleção de oliveiras que para além do seu interesse para a investigação agrária, tem interesse educativo. Neste artigo referem- se alguns dados sobre esta espécie e a metodologia de divulgação da coleção de oliveiras.

Rochas carbonatadas

Bruno Sena da Fonseca, Ana Paula Ferreira Pinto

Calcários e mármores são rochas carbonatadas amplamente utilizadas no património construído Português e que se caracterizam por possuírem composição química e mineralógica similares apesar de apresentarem texturas e propriedades diversas. O presente artigo aborda este recurso mineral do ponto de vista da sua utilização como material de construção em bens de elevado valor cultural e foca dois casos com relevância histórica no panorama nacional: o mármore de Trigaches que aflora perto de Beja, no Baixo-Alentejo e a Pedra de Ançã outrora explorada em Cantanhede, Coimbra.

Comunicação de Ciência, sem dúvida(s)!

Ilídio André Costa

O título centra-nos, de imediato, num mote provocatório: falar de comunicação de ciência, é falar, para muitos, de um conceito controverso, que alimenta posições polarizadas e que, por isso, gera dúvidas. A posição mais cómoda será sempre contornar o problema, ignorando-o, ou, alternativamente, defender posições dúbias que se moldam à audiência para a qual se fala. Não é isso que faremos aqui.

Biofilmes em superfícies industriais

Lúcia C. Simões, Inês B. Gomes, Conceição Fernandes, Maria José Saavedra, Manuel Simões

A sobrevivência dos mais aptos é um princípio biológico aplicável a todos os seres vivos e, embora organismos diferentes tenham desenvolvido mecanismos próprios para maximizar as suas hipóteses de sobrevivência, todos possuem um fator comum — a sobrevivência está diretamente relacionada com a capacidade de adaptação às variações das características do meio ambiente. As bactérias são particularmente adaptáveis a tais variações, em virtude da sua taxa de reprodução extremamente elevada, o que lhes permite a transferência de características de sobrevivência para gerações futuras em períodos de tempo muito curtos. Adicionalmente, muitas espécies bacterianas têm uma tendência natural para se fixar a superfícies, multiplicar e incorporar numa matriz viscosa produzida pelos microrganismos colonizadores, formando biofilmes1.

Bombyx mori

Manuela Lopes

Os insetos da espécie Bombyx mori Lin.1758 pertencem à ordem Lepidoptera, família Bombycidae, e são vulgarmente conhecidos como bichos da seda, sendo o seu ciclo de vida dominado por metamorfoses, transformações importantes que se observam no corpo e no modo de vida de determinados animais no seu processo de desenvolvimento.